113年:放射器材(1)

關於游離腔離子再結合修正因子(ion recombination correction, Pion)的敘述,下列何者錯誤?

A為避免產生過多離子,進而造成離子再結合的比例變高,必須降低游離腔的偏壓(bias)
B連續輻射(continuous radiation)的Pion比脈衝輻射(pulsed radiation)小
C若游離產生的離子數為A,被收集的離子數為B,則Pion=A/B
DFFF(flattening filter-free)射束有較大的Pion值

詳細解析

本題觀念:

本題探討臨床劑量學中,游離腔(Ionization chamber)的離子再結合修正因子(Ion recombination correction factor, PionP_{ion}。當輻射射入游離腔使氣體游離產生正負離子對時,部分離子在被電極收集前會相互結合而中和(即離子再結合),導致實際收集到的電荷量少於真實產生的電荷量。為了求得真實的游離量,必須乘上修正因子 PionP_{ion}(數值恆 1\ge 1)。PionP_{ion} 的大小取決於游離腔的偏壓(Bias voltage)、輻射的射束特性(連續或脈衝)以及劑量率(特別是每次脈衝的劑量,Dose per pulse, DPP)。

選項分析

  • (A) 為避免產生過多離子,進而造成離子再結合的比例變高,必須降低游離腔的偏壓(bias)錯誤。首先,游離腔內「產生離子的多寡」完全取決於輻射劑量與劑量率,與偏壓高低無關。其次,若要「降低」離子再結合的比例,應該提高游離腔的偏壓,使電場增強,加速離子往電極移動的速度,減少離子在空間中相遇並再結合的時間。若降低偏壓,離子移動變慢,再結合的比例反而會升高(即 PionP_{ion} 變大)。

  • (B) 連續輻射(continuous radiation)的Pion比脈衝輻射(pulsed radiation)小:**

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