水の吸収線量をBragg‑Gray〈ブラッグ・グレイ〉の空洞理論で求める式はどれか。
ただし、水中に設置された空洞空気に生じた電荷量をQ、空洞空気の質量をm、空洞空気の吸収線量をD_air、水の質量衝突阻止能を（S_col/ρ）_w、空気の質量衝突阻止能を（S_col/ρ）_airとする。
正答4
解説
Bragg‑Gray空洞理論では、空洞（空気）に与えられた吸収線量 D_air に、媒質（水）と空洞物質（空気）の質量衝突阻止能の比を掛けて媒質の吸収線量を得る。
すなわち D_w＝D_air×(S_col/ρ)_w/(S_col/ρ)_air であり、選択肢4が正しい。
これは空洞が荷電粒子フルエンスを乱さないほど小さく、空洞内外で粒子フルエンスが等しいという前提のもと、単位質量当たりのエネルギー付与が質量衝突阻止能に比例することに基づく。
選択肢3は阻止能比が逆数（空気/水）で誤り。
D_air 自体は D_air＝(Q/m)(W/e) で電荷量から求まるが、本問では D_air が既知量として与えられているため、選択肢1選択肢5のように (Q/m) を重ねて用いる式は不要で次元的にも誤りである。