112年:醫物幅安(2)

光子能量為 364 keV ,經過 10 cm 軟組織後,其穿透因子( transmission factor )約為多少 % ?( HVL in water =6.3 cm, TVL in lead = 7.7 mm )

A22.1
B33.3
C50.0
D63.4

詳細解析

本題觀念:

本題測驗的核心觀念為「輻射在介質中的衰減(Attenuation)與穿透因子(Transmission factor)計算」,並評估考生是否理解人體「軟組織(Soft tissue)」與「水(Water)」在輻射物理學上的等效性。

當光子(X射線或加馬射線)穿過物質時,其強度會隨著穿透厚度呈指數衰減。穿透因子表示未與物質發生交互作用而直接穿透的光子比例。此外,在輻射劑量學與醫學物理中,由於軟組織的密度(約 1.0 g/cm31.0 \text{ g/cm}^3)及有效原子序(Zeff7.4Z_{eff} \approx 7.4)與水(Zeff7.42Z_{eff} \approx 7.42)極為相近,因此在計算輻射衰減時,通常將軟組織視為「水等效材質(Water-equivalent material)」。

選項分析

本題的已知條件為:光子能量 364 keV,介質厚度 x=10 cmx = 10 \text{ cm}(軟組織)。 題目給予了兩個衰減參數:

  1. 水的半值層(HVL in water) =6.3 cm= 6.3 \text{ cm}
  2. 鉛的什值層(TVL in lead) =7.7 mm= 7.7 \text{ mm}

解題關鍵:因為軟組織的衰減特性等同於水,我們必須選擇「HVL in water = 6.3 cm」來進行計算。題目提供的「TVL in lead」是測驗考生是否能判別冗

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