RADIOLOGY GLOSSARY
GM計数管(Geiger-Müller Counter)
IN ONE LINE
一言でいうと
気体の電離を利用して放射線の入射をパルスとして数える検出器です。
BEGINNER GUIDE
はじめて学ぶ方へ
放射線が来た回数を数えるのに向いた検出器です。線量の精密測定より、汚染の有無確認でよく使います。
身近なイメージ
人が通った回数をカウントする入場ゲートのようなものです。
そもそもGM計数管とは?
GM計数管は、気体検出器へ高電圧をかけ、一個の入射放射線が作った初期電離を管全体へ広がる大きな放電パルスとして検出する計数器です。感度が高く、汚染検査や放射線の有無確認に使われます。
出力パルスの大きさが初期電離量にほぼ依存しないため、放射線エネルギーの測定には適しません。大きな不感時間と分解時間を持ち、高計数率では数え落としや飽和が生じます。
定義・しくみ
ガス増幅曲線のGeiger領域で動作し、一次電離から生じた電子雪崩がUV光などを介して陽極全長へ伝播する検出器です。消滅ガスで持続放電を止め、放電後に電場が回復するまで不感時間・回復時間が生じます。パルス高は入射粒子エネルギー情報を保持しません。
具体例で確認
強い線源へGMサーベイメータを近づけたところ、指示値が増えず一定または低下したとします。
高計数率による数え落としや麻痺を疑います。指示が低いから安全とは判断せず、距離を取り、適切な高線量率用測定器を使用します。
専門的にもう一歩
GM計数管はガス増幅が大きく、入射放射線のエネルギー情報はほとんど失われます。不感時間、プラトー特性、消滅ガスが試験で問われやすいです。
臨床・測定での確認点
- 端窓形GM管は薄い窓を通るβ線や表面汚染の検出に適します。
- エネルギー弁別ができず、核種同定やスペクトロメトリには適しません。
- 時定数を長くすると指示は安定しますが応答は遅くなります。
- 高線量率場での飽和と、電池切れ・故障による無指示を区別する始業点検が必要です。
覚えるポイント
- 表面汚染検査に使われる
- エネルギー弁別には不向き
- 不感時間とプラトー特性
間違えやすい点
- 線量を高精度に測る検出器として扱わない
- エネルギースペクトル測定に向くと考えない
- 高計数率で数え落としが起こる