114年:醫物幅安(1)

將下列輻射的直線能量轉移(LET)由大到小排序:①2.5 MeV α particle ②250 kV X-ray③60Co γ-ray ④10 MeV proton

A①②③④
B④③②①
C④①③②
D①④②③

詳細解析

本題觀念:

直線能量轉移(Linear Energy Transfer, LET)是指游離輻射在穿透物質時,每單位路徑長度上所沉積(釋放)的平均能量,通常使用的單位為 keV/μm\text{keV}/\mu\text{m}。LET 是評估輻射生物效應的重要物理指標,LET 愈高,代表輻射在局部造成的游離事件愈密集,對細胞(特別是 DNA)的破壞愈嚴重。

影響 LET 大小的主要因素包含粒子的電荷質量速度(能量)

  1. 電荷量與質量:電荷愈大、質量愈大的粒子(如 α 粒子),與物質發生庫侖作用的機率愈高,LET 愈大。
  2. 速度(能量):對於同種粒子而言,速度愈慢(能量較低),在局部區域停留的作用時間愈長,能量沉積愈密集,LET 愈高。
  3. 光子射線(X-ray 與 γ-ray):屬於間接游離輻射,透過與物質作用產生二次電子來沉積能量。光子能量愈高,產生的二次電子速度愈快,導致游離軌跡稀疏,LET 反而愈低。

選項分析

以下依據放射生物學中常見輻射種類的典型 LET 值進行分析:

  • ① 2.5 MeV α particle:α 粒子(氦核)質量大且帶有 +2 單位電荷,屬於典型的高 LET 輻射。2.5 MeV 能量的 α 粒子速度相對較慢,游離極度密集,其 LET 值極高,約為 **$166\ \t

...(解析預覽)...