xls-hashimotoのExcel学

Cs-137&Cs-134では、どこまで除染すればいいの

「Excel による汚染土壌の除染領域と線量低減効果の検討（第2版）」は、Cs-137が100%存在するとしました。
Excel2003は、60,000行（1cm単位で0～600m）×5列（エネルギー5本）の計算を無事こなしました。
Excel2007･2010では、80,000行（1cm単位で0～800m）×5列（エネルギー5本）の計算もこなせました。

それならば、田村市都路町の汚染状況にあわせ、「Cs-137とCs-134を一緒に計算出来ないか？」と思いました。
Cs-134は、エネルギーの違う光子を15本放出します。
計算量が、60,000行（1cm単位で0～600m）×15列（エネルギー15本）＝900,000セル増えます。

「Excel による汚染土壌の除染領域と線量低減効果の検討（第3版）」
「ソルバー」アドインによる汚染密度のxls-hashimoto式算出
「Excel による点減衰核積分もどき計算法」による解法
を作りました。

除染前線量率と除染後線量率とCs-137の存在量（%表示）を入力し、「ソルバー」アドインを実行すると、
その除染前線量率になる汚染密度を自動計算し、除染後線量率になるための除染半径を表示します。
ただし、計算量が増えたので、Excelのファイルサイズが73MB近くになりました。
興味のある人だけダウンロードして、使用してください。

Excel による汚染土壌の除染領域と線量低減効果の検討（第3版）（Excel 73,818kB）

計算条件は、

核種は、Cs-137とCs-134があせて100%としました。
エネルギーと放出比の違う光子を、Cs-137は5種類・Cs-134は15種類放出します。
放出される光子のエネルギーと放出比は、「Table of Isotopes Eighth Edition」によりました。
汚染は、1cm（0.01m）毎の単位半径の円周上に一様にあるものとしました。
汚染領域は、Excel2003の65,536行の限界から、半径600m（半径1cm毎の円が60,000本）としました。外側から中心に向かって計算し、積算していくことで中心位置での線量率を計算しました。
「1cm線量等量率換算係数」と「空気カーマ率換算係数」は、「JAEA-Technology 2011-026」のものを用いました。光子のエネルギー毎に、LN-LN補間計算をしました。
空気による減衰を考慮しました。「アイソトープ手帳 11版 P153 空気の20ﾟCにおける線減衰係数」を用いました。光子のエネルギー毎に、LN-LN補間計算をしました。

計算結果は、
存在量をCs-137：Cs-134＝1：0.8とし、「JAEA-Technology-2011-026」と同じ除染前線量率となる汚染密度をソルバーで算出しました。
直接比較はできませんが、「JAEA-Technology-2011-026」より小さな線量率となりました。しかし、低減効果は大きくなりました。
これは、「アイソトープ手帳 11版 P153 空気の20ﾟCにおける線減衰係数」を用いたことや、
空気のビルドアップ係数を一切考慮していないこと等によるものと思われます。

計算条件を変えて、いろいろ計算してみてください。

「Excel による汚染土壌の除染領域と線量低減効果の検討（第3版）」は、
xls-hashimotoの独断と偏見で作られています。
したがって、100%完全な物ではありません。バグや間違いや勘違いもあると思います。
個人の責任で、気をつけて使ってください。改変自由です。
ただExcelは、この様な計算でも十分にこなせることを理解してください。

※　追　　　　　加　※

Excel2007・Excel2010のファイルフォーマットにしたものも作りました。
ついでに汚染領域を、JAEA-Technology-2011-026と同じ800mにしました。
セル行数で80,000行です。Excel2003では、できない芸当です。
しかし、ファイルサイズは、58,550kBと小さくなりました。
計算結果は、中心位置では4～5桁目が変わる程度です。
Excel による汚染土壌の除染領域と線量低減効果の検討（第3版）
（Excel2007・Excel2010専用 58,550kB）

「空間線量率の計算」について、いろいろな資料が掲載されています。参考にしてください。
空間線量率の計算　2011年6月 (2011年7月追加)　京都市立芸術大学藤原隆男氏
ベクレルからシーベルトへ　2011年6月1日（2011年7月2日）学習院大学　田崎春明氏
地表のセシウムによるガンマ線の空間線量率　2012年5月6日学習院大学　田崎春明氏
牧野の公開用日誌　2011/4/29　東京工業大学　牧野淳一郎氏
放射線技術に関するプログラムソフト，物理データなど　2012/8/16　藤田保健衛生大学　加藤秀起氏

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