關於放射治療用的質子迴旋加速器（cyclotron）與同步加速器（synchrotron）的敘述，下列何者錯誤？

本題觀念：

放射治療中，質子治療設備主要分為「迴旋加速器（Cyclotron）」與「同步加速器（Synchrotron）」兩大類。這兩者在加速原理、磁場設計、射束能量調整機制及設備體積上均有顯著差異。考生必須清楚掌握這兩種加速器的物理特性及臨床應用上的優缺點。

選項分析

• (A) 迴旋加速器只能產生固定能量的質子射束，同步加速器則可產生不同能量的質子射束 正確。 醫療用迴旋加速器通常將質子加速至固定的最高能量（例如 230 或 250 MeV），若臨床上需要針對不同深度的腫瘤產生對應的布拉格尖峰（Bragg peak），必須透過「能量降解器（Energy degrader）」來降低射束能量。相對地，同步加速器可依據治療計畫的需求，在加速環內將質子加速到特定能量後直接引出，因此可主動產生不同能量的射束。

• (B) 迴旋加速器的磁場強度會隨著質子能量增加而增加，同步加速器的磁場強度則是不隨質子能量改變 錯誤（為本題正確解答）。 此選項的敘述剛好與同步加速器的核心原理相悖。在同步加速器中，帶電粒子在固定半徑的真空環內運行，隨著粒子被加速、動能與動量不斷增加，為了維持粒子在相同半徑的軌道上運行，其磁場強度必須隨著粒子能量的增加而同步增強（根據公式 $R = p / (qB)$，當半徑 $R$ 固定時，磁場 $B$ 必須

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