鉛合金擋塊（ Cerrobend block ）的組成成分，下列何者含量比例最低？
詳細解析
本題觀念：
鉛合金擋塊（Cerrobend block），又稱為 Lipowitz's alloy，在放射治療中常被用來製作客製化的射束擋塊（custom shielding blocks），特別是在電子射束（electron beam）或早期的光子射束治療中用以保護腫瘤周圍的正常組織。其最大的物理優勢在於熔點極低（約 70°C 或 158°F），這使得它在臨床製作擋塊時，能在低溫的狀態下安全地熔化並鑄模（例如倒入切割好的保麗龍模具中），冷卻凝固後體積也不易產生明顯收縮。
選項分析
Cerrobend 是一種共晶合金（eutectic alloy），其標準組成成分及重量百分比如下：
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鉍（Bismuth, Bi）：50%
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鉛（Lead, Pb）：26.7%
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錫（Tin, Sn）：13.3%
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鎘（Cadmium, Cd）：10%
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(A) Pb（鉛）：含量比例為 26.7%，為第二高，並非最低，故錯誤。
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(B) Cd（鎘）：含量比例為 10%，在所有成分中比例最低，故正確。
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(C) Sn（錫）：含量比例為 13.3%，排名第三，故錯誤。
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(D) Bi（鉍）：含量比例為 50%，在所有成分中比例最高，故錯誤。
答案解析
Cerrobend 擋塊的四種主要金屬成分依照重量百分比由高至低排列為：鉍（50%）> 鉛（26.7%）> 錫（13.3%）> 鎘（10%）。因此，含量比例最低的元素為「鎘（Cd）」。
在放射治療物理學中，將這四種金屬混合形成共晶合金的主要目的是為了大幅度降低金屬的熔點。純鉛的熔點高達 327°C，製作與加工的危險性極高；而 Cerrobend 的熔點僅約 70°C，使其能在低於沸水的溫度下熔化，方便在臨床模具室中安全地進行客製化形狀的鑄造。
核心知識點
醫事放射師在準備放射治療學與醫學物理時，必須牢記 Cerrobend 擋塊的以下重要特性，這些都是國考常考的數值與觀念：
- 成分與比例（必背口訣或數值）：
- Bi (鉍)：50% (最高)
- Pb (鉛)：26.7%
- Sn (錫)：13.3%
- Cd (鎘)：10% (最低)
- 物理特性：
- 熔點：約 70°C（158°F），低於水的沸點。
- 密度：約 9.4 g/cm³（較純鉛的 11.3 g/cm³ 低）。
- 厚度換算與臨床應用：
- 由於 Cerrobend 密度較純鉛低，為了達到與純鉛完全相同的輻射衰減（遮蔽）效果，Cerrobend 擋塊的厚度必須比純鉛厚約 20%（即乘以 1.2 倍）。
- 臨床上作為初級射束擋塊，要求射束的穿透率（transmission）必須小於 5%（約需 4.3 到 5 個半值層 HVL 的厚度）。
- 毒性與防護：合金中含有鉛與鎘這類重金屬，在加熱熔化或打磨加工時會產生有毒粉塵或蒸氣，操作人員必須在具備局部排氣裝置（如抽氣櫃）的環境中進行，並配戴適當的個人防護裝備。
參考資料
- Wood's metal - Wikipedia (https://en.wikipedia.org/wiki/Wood%27s_metal)
- Radiation protection in practice: assessment of shielding block efficacy in external beam radiotherapy at a leading cancer centre in sub-Saharan Africa (https://www.cambridge.org/core/journals/journal-of-radiotherapy-in-practice/article/radiation-protection-in-practice-assessment-of-shielding-block-efficacy-in-external-beam-radiotherapy-at-a-leading-cancer-centre-in-subsaharan-africa/6B47C10AC7C8C56A3508F87C390BDECC)
- 158° Low-Temp Fusible Alloy - Stellar Technical Products (https://stellartechnical.com/products/cerrobend-158-fusible-alloy-per-lb)