子どもを放射能からまもる会in千葉
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ガイガーカウンターの低線量時の動作について(2)

宇都宮さんから、今回使用したSIM-05は時定数(表示間隔)が20秒ではなく18秒Versionだとご連絡いただきました。測定結果と解析にに大きな影響はありませんが適時生データーは修正していく予定です。(2012.1.7)

(1)簡易遮蔽によるバックグラウンド測定
以前使用した鉛シートと水バッグによる簡易遮蔽によりSIM-05とA2700のバックグラウンド線量をそれぞれ測定し低線量域の動作を確認しました。

SIMG1576.jpg

外部出力の無いSIM-05は遮蔽の隙間から覗いて数値を確認するしかないので十分にバックグラウンド線量を下げられませんでした。(本来0.01μSv/h程度まで下げることは可能)
遮蔽条件はSIM-05とA2700と同等ですが検出器のサイズや形状が異なるため同等の効果が得られているかは検討を要します。

データーは前回と同様にGoogleDocにUpしてあります。

簡易遮蔽時の基本統計量
  SIM-05遮蔽BG A2700遮蔽BG
   
平均 0.085725806 0.023050847
標準誤差 0.002568683 0.000528235
中央値 0.08 0.023
最頻値 0.08 0.025
標準偏差 0.028603638 0.004057448
分散 0.000818168 1.64629E-05
尖度 0.565582074 -0.083030385
歪度 0.446694354 -0.284981827
範囲 0.16 0.019
最小 0.03 0.013
最大 0.19 0.032
合計 10.63 1.36
標本数 124 59

下のグラフはSIM-05の遮蔽時のバックグラウンドのヒストグラム(頻度分布)です。


上記の平均値を前回のSIM-05(GM管)とA2700(CsIシンチ)の相関(回帰)グラフに追加しました。
しつこいようですが、必ずしもシンチの値が「正しい」わけではありませんが、遮蔽時のA2700(シンチ)で0.02μSv/hを表示する超?低線量時においてもSIM-05から有意味なデーターが得られている事が確認できました。

SIM-05vsA2700.jpg

このグラフが何の役に立つかと言えば「SIM-05の表示値から0.06を引いて0.9で割るとザックリA2700(シンチ)と同等の値になる」ということだけです。そのことは(繰り返しますが)「A2700の値が正しい」という命題とは別問題で、ここで言えるのは「両者の値には強い相関がある」という所までです。
もし、お手持ちのガイガーで同様な事をしてみたいという方がおられたら是非ご連絡下さい。(当方も参考になるので一方的なボランティアではありません。)
やり方は書きましたのでA2700で測定した試料(最低2点)だけあればご自分でも出来ると思います。
ただし、複雑なソフト処理をしているガイガーカウンターでは思うような結果が得られない場合があるかもしれません。


(2)試料-3の詳細データー

前回のデーターの内(土壌)試料-3を選んだのはサンプル数が最多という理由以外にありませんが、こちらもGoogleDocに生データーがありますのでよければご参照下さい。
ただしGoogleChartはインタラクティブなグラフの作成に有効ですが、サポートしていないExcelの関数やグラフ機能を使ったものは画像を貼り付けてごまかしてありますのでご了解下さい。

まず時系列データーですが、0.07から0.31μSv/hまで見事に暴れていますが、(大変僭越ですが)これが「事象そのもの」のレアな姿であるのを受け入れることが放射線を理解する第一歩ではないかと思います。
別にSOEKSをやり玉に上げるつもりはありませんが、平均化処理の問題(突然リセットがかかって高い値を表示)で「β線を拾うから」「信頼性が」と言われるのは非常に残念です。



下のグラフは上記データーの正規(確率)分布です。デタラメの様で規則性を持っているというのが、重さや長さなどの様な人間の五感に訴える物理量の計測と放射線計測が最も異なる(理解しにくい)点だと思います。


下のグラフは測定回数ごとの平均値と95%信頼区間の推移を表示したもので、GoogleChartでは=TINVが「不明な関数」とはじかれてしまったので画像を貼ってあります。
ほぼ30回程度のサンプリングで誤差が収束しそれ以上測定を繰り返してもそれほど意味がない事がわかりました。計数率(感度)が高いほど誤差が収束する時間が短いので、SIM-05について実用的には宇都宮さんが推奨している「10回測定」で十分な精度が得られると思います。

Avtimeline.jpg


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