紫外線照射装置と原爆のガンマ線強度比較 ― 2024年11月19日 15:09
昨日のフィリップス製UV-C照射装置には簡単な仕様が表示されていた。
消費電力:24W
照射強度:660マイクロW/cm2
これらからこの照射面の面積は、変換効率100%として
24/66E-6=36334 cm2
となる。E-6は10の−6乗)この面が球面とすると
半径は53.8㎝
を想定していることになる。
一方、広島原爆のエネルギーは63TJ(63E+9W・sec)である。
爆心から1km(1E+5cm)地点でのエネルギー密度は、途中の減衰が無視できるとすると
63E9/(4π*(1E5)*(1E5)=500E-3W・sec/cm2
となる。ウラン235の核分裂エネルギーは約200MeVで、そのうち、核分裂時に瞬時に発生するガンマ線(即発ガンマ線)は6MeVである。
従って、1㎞位置でのガンマ線エネルギー密度は
約15E-3W・sec/cm2
となる。これは1秒間で単位面積当たり15E-3Wの照射を受けることに相当するので、上記紫外線照射装置から53.8㎝位置での紫外線エネルギ-に換算すると
15E-3/660E-6=23sec
即ち、23秒間この紫外線を浴びたこととエネルギー的には同等となる。
UV-C紫外線の波長は200〜280nm(2~2.8E-7m)程度であり、平均2個発生する即発ガンマ線(平均3MeV)ガンマ線の波長は4.14×10−13mであるので光子1個当たりのエネルギーは6ケタ異なるが、照射される全エネルギ-としては紫外線照射装置も遠距離での原爆被ばく並みの影響力を持つことがわかる。
即ち、人体への影響力はそれなりに強い。そうでなければ、30分程度の照射時間で細菌やウイルスを消毒することはできない。また、2650円のフィリップスの照射装置に付属している人体感知機能が重要な機能であるとわかる。
しかし、紫外線を30分照射しても部屋には目に見える変化はない。広島の1㎞位置での惨状とは異なる。即ち、即発ガンマ線の効果はエネルギー的には小さく、殆どはガンマ線以外の核分裂生成物の運動エネルギーによる高温熱風、風圧の影響ということになる。
消費電力:24W
照射強度:660マイクロW/cm2
これらからこの照射面の面積は、変換効率100%として
24/66E-6=36334 cm2
となる。E-6は10の−6乗)この面が球面とすると
半径は53.8㎝
を想定していることになる。
一方、広島原爆のエネルギーは63TJ(63E+9W・sec)である。
爆心から1km(1E+5cm)地点でのエネルギー密度は、途中の減衰が無視できるとすると
63E9/(4π*(1E5)*(1E5)=500E-3W・sec/cm2
となる。ウラン235の核分裂エネルギーは約200MeVで、そのうち、核分裂時に瞬時に発生するガンマ線(即発ガンマ線)は6MeVである。
従って、1㎞位置でのガンマ線エネルギー密度は
約15E-3W・sec/cm2
となる。これは1秒間で単位面積当たり15E-3Wの照射を受けることに相当するので、上記紫外線照射装置から53.8㎝位置での紫外線エネルギ-に換算すると
15E-3/660E-6=23sec
即ち、23秒間この紫外線を浴びたこととエネルギー的には同等となる。
UV-C紫外線の波長は200〜280nm(2~2.8E-7m)程度であり、平均2個発生する即発ガンマ線(平均3MeV)ガンマ線の波長は4.14×10−13mであるので光子1個当たりのエネルギーは6ケタ異なるが、照射される全エネルギ-としては紫外線照射装置も遠距離での原爆被ばく並みの影響力を持つことがわかる。
即ち、人体への影響力はそれなりに強い。そうでなければ、30分程度の照射時間で細菌やウイルスを消毒することはできない。また、2650円のフィリップスの照射装置に付属している人体感知機能が重要な機能であるとわかる。
しかし、紫外線を30分照射しても部屋には目に見える変化はない。広島の1㎞位置での惨状とは異なる。即ち、即発ガンマ線の効果はエネルギー的には小さく、殆どはガンマ線以外の核分裂生成物の運動エネルギーによる高温熱風、風圧の影響ということになる。
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