[PSAT 기출] 2020 5급 언어논리 나책형 17번 해설 – 라돈 222Rn 220Rn 반감기 방사선 방사선량

글쓴이 조나탕작성일자 카테고리 5급 언어논리, 5급, 5급 PSAT, 공무원태그 , , , , , , , , ,

개요

다음은 2020년 국가공무원 5급 언어논리영역 나책형 17번 문제 해설이다.

문제

문 17. 다음 글의 <실험>에 대한 분석으로 가장 적절한 것은?

비활성 기체인 라돈에는 질량이 다른 39종의 동위원소들이 존재하는데, 그중 자연에서 주로 발견되는 것은 질량수가 222인 222Rn과 질량수가 220인 220Rn이다. 222Rn과 220Rn의 화학적 성질은 매우 비슷하지만, 반감기가 서로 다르다. 반감기는 방사성 붕괴를 통해 원래 양의 절반이 되는 시간을 말하는 것으로, 방사성 물질마다 고유한 반감기가 있다. 222Rn은 반감기가 3.8일인 반면, 220Rn은 55.6초밖에 되지 않는다. 이러한 특성 탓에 220Rn의 경우 222Rn과 달리 빠른 속도로 붕괴하여 긴 거리를 이동하지 못하므로 인체에 도달할 확률이 낮다. 220Rn은 발생원으로부터 50cm 이상 떨어지면 그 영향이 나타나지 않으며, 222Rn에서 발생한 방사선은 밀폐된 공간에서는 거의 균일하게 분포한다.
<실 험>
갑은 222Rn과 220Rn에서 나온 방사선을 측정할 수 있는 측정기를 가지고 석재 A와 석재 B에서 발생하는 방사선량을 밀폐된 실험실에서 측정하였다. 방사선량은 석재로부터 0cm, 20cm, 60cm 떨어진 지점에서 측정되었다. 222Rn과 220Rn 이외의 물질에 의한 영향은 없었다. 측정 결과는 다음과 같았다. 측정된 방사선량은 ＋의 개수에 비례한다.

석재로부터의 거리
(cm)

석재의 종류

 0 20 60
A ＋＋＋＋ ＋＋＋ ＋
B ＋ ＋ ＋

① A는 220Rn을 포함하지 않는다.

② B는 222Rn과 220Rn을 모두 포함한다.

③ 0cm 떨어진 지점에서 측정된 A의 방사선은 모두 222Rn에서 나온 것이다.

④ 20cm 떨어진 지점에서 측정된 방사선 중 222Rn에서 나온 방사선량은 B보다 A가 더 많다.

⑤ 60cm 떨어진 지점에서 측정된 A의 방사선과 B의 방사선은 모두 222Rn에서 나온 것이다.

 

출처: 사이버국가고시센터

문제 해설

① A는 220Rn을 포함하지 않는다.

석재로부터의 거리
(cm)

석재의 종류

 0 20 60
A ＋＋＋＋ ＋＋＋ ＋
B ＋ ＋ ＋

B와 달리 A는 20cm 떨어진 지점까지 많은 방사선이 측정됐다. 또한 60cm 떨어진 지점에서는 상대적으로 적은 방사선이 측정됐다.

B는 60cm 지점까지 균일하게 방사선이 측정됐다.

A는 220Rn을 포함한다. 220Rn은 50cm 이상 떨어지면 그 영향이 나타나지 않기 때문에 A에서 20cm 떨어진 지점까지 많은 방사선이 측정된 것이다.

또한 A에서 60cm 떨어진 지점에서 B와 비슷한 방사선이 측정되었기 때문에 A는 220Rn은 물론 222Rn을 포함한다.

따라서 보기의 내용은 옳지 않다.

 

② B는 222Rn과 220Rn을 모두 포함한다.

석재로부터의 거리
(cm)

석재의 종류

 0 20 60
A ＋＋＋＋ ＋＋＋ ＋
B ＋ ＋ ＋

60cm 지점에서 방사선이 측정되는 것으로 봤을 때, B는 222Rn을 포함한다.

0, 20cm 지점에서는 발견되는 방사선은 60cm 지점에서 측정된 방사선량과 일치한다. 222Rn은 밀폐된 공간에서는 거의 균일하게 분포하기 때문에 B는 220Rn을 포함하지 않고, 오직 222Rn만을 포함한다.

따라서 보기의 내용은 옳지 않다.

③ 0cm 떨어진 지점에서 측정된 A의 방사선은 모두 222Rn에서 나온 것이다.

석재로부터의 거리
(cm)

석재의 종류

 0 20 60
A ＋＋＋＋ ＋＋＋ ＋
B ＋ ＋ ＋

A에서 0cm~60cm 지점까지 측정된 방사선은 B와 달리 균일하지 않다. 20cm 지점까지는 B보다 많은 방사선이 측정되었다. 60cm 떨어진 지점에서는 B와 균일한 방사선량이 측정되었다. 이로 미루어 A는 222Rn와 220Rn을 포함한다고 볼 수 있다.

그러므로 0cm 떨어진 지점에서 측정된 A의 방사선은 220Rn과 222Rn에서 나온 것이다.

따라서 보기의 내용은 옳지 않다.

 

④ 20cm 떨어진 지점에서 측정된 방사선 중 222Rn에서 나온 방사선량은 B보다 A가 더 많다.

석재로부터의 거리
(cm)

석재의 종류

 0 20 60
A ＋＋＋＋ ＋＋＋ ＋
B ＋ ＋ ＋

A, B 둘 다 60cm 떨어진 지점에서 방사선이 측정되었기 때문에 222Rn을 포함한다.

A에서 20cm 떨어진 지점까지 B보다 많은 방사선이 측정되는데 이는 220Rn의 방사선이 측정된 것이다.

A, B 둘 다 222Rn을 포함하는 것은 맞지만, 20cm 떨어진 지점에서 측정된 방사선 중 222Rn에서 나온 방사선량이 B보다 A가 더 많다고 볼 수 있는 근거는 없다.

따라서 보기의 내용은 옳지 않다.

 

⑤ 60cm 떨어진 지점에서 측정된 A의 방사선과 B의 방사선은 모두 222Rn에서 나온 것이다.

석재로부터의 거리
(cm)

석재의 종류

 0 20 60
A ＋＋＋＋ ＋＋＋ ＋
B ＋ ＋ ＋

220Rn은 발생원으로부터 50cm 이상 떨어지면 그 영향이 나타나지 않기 때문에 60cm 떨어진 지점에서 측정된 A의 방사선과 B의 방사선은 모두 222Rn에서 나온 것으로 볼 수 있다.

따라서 보기의 내용은 옳다.

 

정답은 ①번이다.

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공무원 PSAT 기출

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