114年:醫物幅安(1)

在單位面積上單位時間內來自各方通過的γ光子,稱為:

A通量率(fluence rate):1 / cm2 s
B通量(fluence):1 / cm2
C能量通量(energy fluence):J / cm2
D能量通量率(energy fluence rate):J / cm2 s

詳細解析

本題觀念:

本題考查游離輻射劑量學(Radiation Dosimetry)中,描述輻射場特徵的基本物理量。國際輻射單位與度量委員會(ICRU)定義了一系列用來量化輻射場的物理量,要釐清這些名詞,主要可根據計算標的為「粒子數目」還是「粒子能量」,以及是否考慮「時間因素(即變動率)」來進行區分。

選項分析

  • (A) 通量率(fluence rate):正確。定義為「單位時間內,通過單位截面積的粒子數目」。公式表示為 ϕ=dΦdt=d2Ndadt\phi = \frac{d\Phi}{dt} = \frac{d^2N}{da \cdot dt}。因計算的是粒子數目(純量,無單位),除以面積與時間後,其單位為 1/(cm2s)1 / (cm^2 \cdot s),完全符合題目敘述。
  • (B) 通量(fluence):錯誤。定義為「進入截面積為 dada 的微小球體內的總粒子數」,公式為 Φ=dNda\Phi = \frac{dN}{da}。此為一段時間內的累積總量,單位為 1/cm21 / cm^2。題目中多加了「單位時間內」的條件,因此不選此項。
  • (C) 能量通量(energy fluence):錯誤。定義為「進入截面積為 dada 的微小球體內的總輻射能量」,公式為 Ψ=dRda\Psi = \frac{dR}{da}。其計算標的為「能量」而非單純的「光子數目」,且未考慮時間因素,單位為 $

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