113年:放射器材(2)

加馬偵檢器之半高全寬(FWHM)值,可用來評估偵檢器之何種特性?

A能量解析度(energy resolution)
B半衰期(half-life)
C對比度(contrast)
D明暗度(brightness)

詳細解析

本題觀念:

在核子醫學或輻射偵檢中,加馬偵檢器(gamma detector)接收到特定能量的加馬射線時,會產生對應的信號脈衝。由於偵檢器晶體內部的統計漲落、光電倍增管的轉換效率差異及電子學雜訊等因素,單一能量的加馬射線在能譜(energy spectrum)上不會顯示為一條無限細的直線,而是呈現一個具有寬度的鐘形分布(通常近似高斯分布),稱為光電峰(photopeak)全能峰

為了評估偵檢器分辨兩種相近能量加馬射線的能力,我們會使用**「能量解析度」(Energy Resolution)這個指標。在實務上,能量解析度最常利用該光電峰的半高全寬(Full Width at Half Maximum, FWHM)**來量化評估。

選項分析

  • (A) 能量解析度(energy resolution)正確。在加馬能譜中,光電峰的半高全寬(FWHM)是用來計算及表示能量解析度的標準參數。計算公式為:R=(FWHM/E0)×100%R = (\text{FWHM} / E_0) \times 100\%,其中 E0E_0 為該加馬射線的中心能量。FWHM 值越小,代表光電峰越窄,偵檢器的能量解析度越好。
  • (B) 半衰期(half-life)錯誤。半衰期是指放射性同位素的活性衰減至初始值一半所需的時間,這是放射性核種本身的物理特性,

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