112年:核醫診療(1)

一同位素樣品在背景輻射條件下,3分鐘測得之計數為 2,700 counts,若將樣品拿走後 3分鐘測得 300 counts,則真實活性之計數率的標準差(standard deviation)為多少 counts/min?

A12.7
B14.2
C16.6
D18.3

詳細解析

本題觀念:

本題測驗核子醫學與放射物理中「游離輻射計數統計(Counting Statistics)」與「誤差傳遞(Propagation of Error)」的核心概念。放射性衰變符合卜瓦松分布(Poisson distribution)。在實務測量中,為了求得樣品的「真實活性(淨計數率,Net count rate)」,必須從儀器測得的總計數率中扣除環境背景計數率。由於總計數與背景計數屬於獨立事件,兩者相減時的變異數(Variance)會相加,依此可推導出淨計數率的標準差(Standard deviation)。

選項分析

題目給定條件:

  • 樣品加背景之總計數(Cs+bC_{s+b}) = 2,700 counts,測量時間(ts+bt_{s+b}) = 3 min
  • 僅背景之計數(CbC_b) = 300 counts,測量時間(tbt_b) = 3 min

步驟一:計算計數率(Count rate, RR

  • 總計數率 Rs+b=Cs+bts+b=27003=900R_{s+b} = \frac{C_{s+b}}{t_{s+b}} = \frac{2700}{3} = 900 counts/min (cpm)
  • 背景計數率 Rb=Cbtb=3003=100R_b = \frac{C_b}{t_b} = \frac{300}{3} = 100 counts/min (cpm)

**步驟二:計算變異數(Varian

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