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物質の半値層（HVL）または半値厚は、物質に入る放射線の強度が半分に減少する厚さです。[1] HVLは強度ではなく空気カーマ率（AKR）で表すこともできます。半値層は、「AKRが元の値の半分に減少する程度まで放射線ビームを減衰させる特定の物質の厚さです。この定義では、関係するビームに最初に存在するもの以外のすべての散乱放射線の寄与は除外されるものとみなされます。」[2] AKRではなく、空気カーマ、露出、または露出率の測定値を使用して、説明に記載されている限り、半値層を決定することができます。
半価層とは最初の半価層を指し、後続の（つまり 2 番目の）半価層とは、ビームに材料が挿入された後に空気カーマ率を半分に減らす指定された材料の量を指し、これは以前のすべての半価層の合計に等しくなります。
1/4 値層は、空気カーマ率 (または露出率、露出、空気カーマなど) をテスト フィルターなしで得られる値の 4 分の 1 に減らす指定物質の量です。1/4 値層は、最初の 1/2 値層と 2 番目の 1/2 値層の合計に等しくなります。
均一性係数 (HF) はビームの多色性を表し、次のように表されます。
狭いビームの HF は常に 1 以下になります (単一エネルギー ビームの場合のみ 1 になります)。狭い多色ビームの場合、ビーム ハードニングのため HF は 1 未満になります。
HVL は平均自由行程と関連していますが、平均自由行程は放射線の単位が吸収される前に物質内を移動できる平均距離であるのに対し、HVL はすべての放射線の 50% を吸収する（つまり、入射する放射線の強度を半分に減らす）ために必要な物質の平均量です。
音波の場合、HVL は音波の強度が元の値の半分に減少するのにかかる距離です。音波の HVL は、音波が伝わる媒体とビームの周波数の両方によって決まります。「薄い」半値層 (または -3 dB の急激な低下) は、高周波音波と骨などの減衰率の高い媒体によって生じます。HVL は長さの単位で測定されます。[3]
同様の概念に、10 値層 (TVL) があります。TVL は、すべての放射線の 90% を吸収する、つまり元の強度の 10 分の 1 に減らすために必要な物質の平均量です。1 TVL は log 2 (10) 以上、つまり約 3.32 HVL に等しく、単一エネルギービームの場合は等しくなります。
以下はガンマ線源（イリジウム192）に対する様々な物質のおおよその半価層の例である：[4]
- コンクリート: 44.5 mm
- スチール: 12.7 mm
- 鉛: 4.8mm
- タングステン: 3.3 mm
- ウラン: 2.8 mm
参照
参考文献
- ^ 半値厚 euronuclear.org
- ^ FDA. 「Sec. 1020.30 診断用X線システムとその主要コンポーネント」。2007年12月5日閲覧。
- ^ エデルマン、シドニー博士。超音波物理学の理解。第 3 版。著作権 2007 年。
- ^ 「半価層」。NDTリソースセンター。 2016年12月29日閲覧。