113年:醫物幅安(1)
下列那種偵檢器最怕輻射傷害?
A半導體偵檢器
B蓋革計數器
C熱卡計
D液態閃爍偵檢器
詳細解析
本題觀念:
輻射偵檢器的「輻射傷害(Radiation Damage)」主要是指游離輻射在偵檢器材料內部造成永久性的結構性或化學性破壞,進而影響其量測性能(如靈敏度下降、漏電流增加、能量解析度變差)。不同偵檢介質(氣體、液體、固態晶體)對輻射破壞的耐受程度有顯著差異。
選項分析:
(A) 半導體偵檢器 (Semiconductor detector):正確。半導體偵檢器(如放射治療常使用的矽二極體 Silicon diodes、核醫或輻防使用的高純鍺 HPGe 等)高度依賴完美的固態晶體結構來收集游離產生的電子-電洞對。當游離輻射(尤其是大劑量光子、中子或重荷電粒子)撞擊晶體時,會將原子擊出原本的晶格位置,產生空缺與間隙原子的「弗倫克爾缺陷(Frenkel defects)」。這些晶格缺陷會成為電荷的「復合中心(Recombination centers)」或陷阱,導致電荷收集效率降低、暗電流(漏電流)增加,嚴重破壞其靈敏度與優異的能量解析度。在臨床應用中,半導體偵檢器會因累積游離輻射劑量而發生靈敏度衰退,是最怕輻射傷害的偵檢器。
(B) 蓋革計數器 (Geiger-Müller counter):錯誤。蓋革計數器屬於充氣式偵檢器,游離介質為氣體。氣體分子游離後,即使發生解離,整體也沒有固定的晶格結構會被破壞。雖然使用有機氣體作為
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