114年:醫物幅安(1)

某輻射試樣總計數值為900,背景值為256,則淨計數值為何?

A644 ± 34
B644 ± 46
C1156 ± 340
D1156 ± 460

詳細解析

本題觀念:

本題主要測驗放射線計數統計學中的「誤差傳遞」(Error propagation)以及卜瓦松分佈(Poisson distribution)的應用。在游離輻射度量中,放射性核種的衰變及輻射計數具有隨機性,其機率分佈符合卜瓦松分佈。根據卜瓦松分佈的特性,單次測量計數值(NN)的變異數(Variance, σ2\sigma^2)等於其計數值,因此標準差(Standard deviation, σ\sigma)可表示為 N\sqrt{N}。當需要計算淨計數值(Net count)時,必須將總計數值(Gross count)扣除背景計數值(Background count),此時的誤差(標準差)需根據誤差傳遞定律進行計算,兩獨立變數相加或相減時,其變異數必須相加,而非將標準差直接相加減。

選項分析

已知條件:

  • 總計數值(NgN_g) = 900,其變異數 V(Ng)=900V(N_g) = 900
  • 背景計數值(NbN_b) = 256,其變異數 V(Nb)=256V(N_b) = 256

推導淨計數值與其誤差:

  • 淨計數值(NnN_n = NgNb=900256=644N_g - N_b = 900 - 256 = 644
  • 淨計數之變異數 V(Nn)V(N_n) = 根據誤差傳遞定律,V(Nn)=V(Ng)+V(Nb)=900+256=1156V(N_n) = V(N_g) + V(N_b) = 900 + 256 = 1156

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