112年:醫物幅安(2)

能量為 1 MeV的光子照射在人體肌肉上( μ/ρ = 0.0219 cm2/g),其通量為 1010 photons/cm2,平均能量轉移(Etr)為 0.73 MeV,其克馬( kerma )約為多少 Gy ? 圖片

A1.60×108
B0.026
C2.56×10-5
D0.73

詳細解析

本題觀念:

本題測驗輻射物理學中「克馬(Kerma)」的計算與基本定義。克馬(Kinetic Energy Released per unit MAss)代表非帶電游離輻射(如光子或中子)在單位質量物質中,轉移給二次帶電粒子的初始動能總和。在單一能量的光子射束下,可利用光子通量(Fluence, Φ\Phi)、質量衰減係數(Mass attenuation coefficient, μ/ρ\mu/\rho)與平均能量轉移(Average energy transfer, Eˉtr\bar{E}_{tr})求得克馬值。

影像分析:

題目附圖為數學符號 Eˉtr\bar{E}_{tr},在輻射物理與劑量學中,此符號代表「平均能量轉移(Average energy transfer)」。當光子與物質發生交互作用(如光電效應、康普吞游離)時,並非所有光子能量都會轉移給二次電子,Eˉtr\bar{E}_{tr} 即表示在單次作用中,轉移給二次帶電粒子的平均動能。計算克馬時,必須將每單位質量的總作用次數乘上此 Eˉtr\bar{E}_{tr} 參數。

選項分析

  • (A) 1.60×10⁸:此數值為未進行單位轉換的計算結果。若僅將通量、質量衰減係數與平均能量轉移相乘(1010×0.0219×0.7310^{10} \times 0.0219 \times 0.73),得出的數值約為 $1.60 \ti

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