113年:醫物幅安(1)

在布拉格-戈雷原理中(Bragg-Gray principle),介質與空氣的吸收劑量比值等於介質與空氣的何種參數之比值?

A電子的質量阻擋本領(mass stopping power)
B光子的質量能量吸收係數(mass energy absorbed coefficient)
C電子的限制阻擋本領(restricted stopping power)
D光子的能量吸收係數(energy absorbed coefficient)

詳細解析

本題觀念:

布拉格-戈雷空腔理論(Bragg-Gray cavity theory)是放射劑量學中最基礎且關鍵的理論之一。其主要用途是將游離腔內氣體(例如空氣)的吸收劑量,轉換為周圍游離腔壁材質或介質(例如水或人體組織)的吸收劑量。

該理論的核心建立在兩個基本假設上:

  1. 空腔極小:空腔的尺寸遠小於二次電子的射程,因此空腔的置入不會干擾介質中原本的帶電粒子(電子)通量。
  2. 無光子交互作用:空腔內的劑量沉積,完全來自於穿過空腔的帶電粒子,光子在空腔內直接與氣體發生交互作用產生二次電子的效應極小,可忽略不計。

選項分析

  • (A) 電子的質量阻擋本領(mass stopping power):正確。基於 Bragg-Gray 理論的假設,因為電子在介質與空腔中的通量相同,單位質量內所沉積的能量就取決於該材質對這些電子的「質量阻擋本領」。因此,介質與氣體吸收劑量的比值,等於介質與氣體對電子的質量阻擋本領比值。
  • (B) 光子的質量能量吸收係數(mass energy absorbed coefficient):錯誤。當空腔尺寸極大,或是針對帶電粒子平衡(Charged Particle Equilibrium, CPE)狀態下的光子劑量進行轉換時,介質間的劑量比值才會等於光子的質量能量吸收係數比值(μen/ρ\mu_{en}/\rho

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