113年:醫物幅安(1)

下列游離輻射依其直線能量轉移(LET)數值由大至小排列順序為何?①14 MeV中子 ②250 kVp X光③2.5 MeV α粒子 ④10 MeV質子

A③①④②
B③④①②
C④①③②
D①④③②

詳細解析

本題觀念:

直線能量轉移(Linear Energy Transfer, 簡稱 LET)是指游離輻射在穿透物質時,每單位路徑長度所轉移給局部介質的平均能量,常用單位為 keV/μm\text{keV}/\mu\text{m}。LET 的大小與粒子的質量、電荷平方成正比,並與粒子的運動速度(動能)成反比(即 LETQ2v2\text{LET} \propto \frac{Q^2}{v^2})。

  • 低 LET 輻射:如 X射線、加馬射線(γ\gamma-rays)及高能電子等,能量沉積稀疏。
  • 高 LET 輻射:如阿伐粒子(α\alpha 粒子)、低能質子、中子及重離子等,能量沉積密集。

選項分析

根據權威放射生物學教科書(如 Eric J. Hall 的《Radiobiology for the Radiologist》),常見游離輻射的典型 LET 數值解析如下:

  • ③ 2.5 MeV α\alpha 粒子:阿伐粒子質量大(氦核)且帶有 +2 電荷。2.5 MeV 的能量對阿伐粒子來說偏低,代表其行進速度慢、在組織中的游離事件極度密集,剛好落在布拉格峰(Bragg peak)的高峰區域。其 LET 數值極高,約為 166 keV/μm166\ \text{keV}/\mu\text{m}
  • ① 14 MeV 中子:中子本身不帶電,屬於間接游

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