DoseRAE 2を購入する

同僚が昨年購入したDoseRAE 2は、CsIを使ったシンチレータ式の線量計で、JB4020やRD1503などのガイガーカウンタに比べると、動作がとても安定していて「いいな」と思っていた。でも、値段が張るのでなかなか手が出せなかった。しかし、ここに来て随分値段が落ちてきたので、やっと購入できるようになった。Air Counter Sには非常にがっかりさせられただけに、DoseRAE 2には期待している。

しかし、購入してまもなく、２、３の問題点が発覚した。この点については別の人も気がついていたようで、この機械の特徴のようだ。DoseRAE 2の表面には＋印が印字されている。おそらくここに検出器があるのだろう。ここを手で軽く叩いてみると、線量が突然跳ね上がり、とてつもない値が表示される。（頑張って叩き続ければ、２０μSv／hも夢ではない。）衝撃に弱く、誤作動を起こしやすいようだ。これは故障というよりは「バグ」だろうと思われる。ぶつけたり、落としたりしないよう、注意して使用した方がいいだろう。

同じような問題が、ポケットに入れておいて取り出したときにも生じる。多くの場合、２から３μSv／hという大きな値が表示されていて、とても驚く。実は内部被曝していて、体内から大量の放射線が飛び交っているんじゃないか、と不安に思ってしまうかもしれない。が、よく考えればそんな訳はない。これも「バグ」の一つだろう。静電気に弱いのではないか？と考える人もいるようだ。

そこで、＋印のところを軽くこすってみた。６０秒程こすってみると、たしかに若干値があがった（例えば、0.08から0.09へ）。でも、叩いた時に比べればたいした変化ではない。また、ポケットから取り出したときと比べても随分低い値だ。数分も経つとまた元の値へと戻る。いろいろ試してみて分かったのは、ポケットに入れておくと歩く度に揺すられて、一緒に入れてある鍵とか小銭が＋印のあたりにぶつかり、その衝撃で誤作動を起こしてしまうということだ。つまり、叩いたときと同じような状況になって、高い線量の値が表示されてしまうのだ。こんなときは、ポケットから出して、数分「安静」にしておくと正しい数値に数分で戻る。

もう一つの問題は、高線量時における不安定性だ。高い線量といっても0.3から0.5μSv/hの範囲の汚染だ。これは、柏だとか、軽井沢などで比較的線量の高い場所に相当する汚染地域に相当するだろう。（私の場合は、軽井沢でこの問題に気付いた。）いつものJB4020との比較を通じて、もうすこし詳しく見てみよう。

最初に、低線量地帯での測定を見てみる。最近行った東京大学の駒場キャンパスを例にとろう。駒場には数カ所湧水があるが、その中でも一番大きいのが一二郎池だろう。駒場寮が壊される以前には、ここはジャングルのような状態で人が容易には寄り付けないような場所だった。現在、その頃の面影はまったく失せてしまい、よく整備されて憩いの場所のようになっている。昔の状態しかしらない人が今の一二郎池を見たら、きっと腰を抜かしてしまうだろう。この池の畔で線量測定を行った。

駒場の一二郎池

JB4020に合わせ、３０秒間隔で計２０回の測定を行い、後でRAMI解析を行った。その結果、この場所の線量は0.12μSv/hとなった。低線量といっていいだろう。同じ場所で、DoseRAE2でも測定を行った。同様にRAMI解析を行うと、見事にJB4020と一致し、0.12μSv/hとなった。結果をグラフにまとめたのが次の図。

JB4020とDoseRAE 2の比較（低線量地点にて）。
R１のグラフはJB4020のRAMI解析、R２はRAE2のRAMI解析。

各々の測定データを見ると、JB4020の揺らぎはいつものように大きい。一方、DoseRAE 2の方はとても安定している。面白いことに、RAMI解析すると、JB4020もDoseRAE 2も、揺らぎが少なく、安定する。その振る舞いはよく似ていて、両者ともに0.12によく収束した。

特筆すべきは、測定開始後５分を過ぎてからのDoseRAE 2の挙動で、そのRAMI値と個々の表示値が一致している点だ。つまり、RAMIの計算をしなくても、表示値を読めばいいということだ。これはおそらく、DoseRAE 2のソフトウェアのアルゴリズムは、RAMIに非常に近いものになっているからだろう。つまり、低線量地域では、JB4020のRAMI値は、DoseRAE 2の（表示値の）収束値と一致していると考えていいだろう。だとすると、計算が不要な分だけDoseRAE2は便利だということになる。しかし、その性能はRAMI解析を通せば両者共に等価だから、安いガイガーカウンターだからといって侮ってはいけない。単に計算が面倒だというだけだ。（測定時間はそれほど両者で差はないだろう。というのは、RAE2でも表示が落ち着くまで待たないといけないが、それにはだいたい５分くらいは必要になるからだ。）

次に、高い線量地点での、両者の比較を行う。例として、軽井沢にある、とある別荘地の測定結果を見てみよう。この場所の標高は比較的高く、１２００mほどある。ちょうど、セシウムプルームが移動してきた高さにあるため、その汚染は軽井沢の繁華街などに比べると、かなり高い。

軽井沢（１２００m）の高線量地点での測定。
JB4020とDoseRAE 2を比較してみた。

この場所でJB4020を用いてRAMI解析を行うと、0.31μSv/hという結果が得られた。軽井沢の中でも、これはかなり高い方に属する。ちなみに、この場所は昨年測ったときは0.15μSv/h程度しかなかった。測定地点の山の斜面を見ると、綺麗に落葉が無くなっていて、山肌が見えている。おそらく除染したものと思われる。皮肉なことに、落葉が食い止めていた土砂の流失か、あるいは雨水の流れ出しが除染のせいで加速されてしまい、斜面の下部に高い線量の場所を生み出してしまったのだろう。山間部の除染は非常に難しい、と感じた。

JB4020による線量測定（軽井沢１２００m）
赤い線が実測値、青い線がRAMI値。

さて、この場所でDoseRAE 2を動かすと、駒場で見せたような安定した動作とは打って変わって、値が乱高下してしまい、なかなか定まらない。瞬間的には0.8μSv/hという値が出たりもして、とても驚いた。そうかと思うと、突然0.0μSv/h、つまりリセットされたような状態になったりもした。少し長めに測定を行い、極端な値が出るところを避けて、１０分間分のデータを使いRAMI解析を行う事にした。すると、結果は、JB4020よりも大きめの0.38μSv/hとなった。

DoseRAE 2による線量測定（軽井沢１２００m）。
赤い線が実測値、青い線がRAMI値。
測定値の乱高下はJB4020よりも激しい。

この揺らぎの問題は別の場所でも指摘されていて、どうやらDose RAE 2は、低線量地域と、超高線量地域の測定ではとても安定しているが、その中間では不安定（揺らぎが大きく）になるらしい。「中間」というのが、0.30μSv/hから2.50μSv/hに相当する汚染地域だという。まさに、軽井沢はこの範疇に当てはまる。だいたい、福島以外のホットスポットは、だいたいこの「中間」地帯に属するのではないだろうか？だとすると、そういう「高線量」地帯では、DoseRAE 2よりも、JB4020の方が適しているのかもしれない。

中間地帯における表示値の揺らぎの原因は、DoseRAE 2の仕様を見るとだいたい想像が着く。低線量の測定と高線量の測定で、異なる検出器を使い分けているのだ。低線量にはCsIを利用したシンチレータ方式で、高線量ではPINダイオードを使った半導体検出器でγ線の個数を測定しているそうだ。つまり、２種類の検出器の作動境界のところで「不安定性」が生じているのであろう。

DoseRAE 2は低線量地域（と超高線量地帯）では安定しており、とても役に立つ。そういう場所の測定ではJB4020よりも便利に使える（性能的にはほぼ等価）だろう。しかし、線量の高い場所（ホットスポット）の測定には、DoseRAE 2よりもJB4020の方が役に立ちそうだ。JB4020から卒業できると思ったが、なかなかそうはいかないようだ。これからは、最初の１０分はDoseRAE 2で測定し、その収束値を採用することにしよう。しかし、動作が不安定になるような高い線量が出たときは、すぐにJB4020に切り替え、いつものように３０秒間隔で２０回測定を行って、RAMI解析の結果を測定値として採用することにする。