100 MeV質子在軟組織沉積能量最可能的作用為何？

本題觀念：

本題考查重帶電粒子（如質子）與物質發生交互作用時的物理機制與能量沉積（energy deposition）原理。當高能質子（如 100 MeV）進入人體軟組織（主要由水分子組成）時，會透過幾種不同的物理作用來損失動能，而這些連續損失的能量最終會吸收於組織內，形成輻射劑量。

選項分析

(A) 與原子核的彈性碰撞 (Elastic collision with atomic nucleus) 此作用又稱為庫侖散射（Coulomb scattering）。質子與原子核的電場發生排斥，因為靶原子核的質量遠大於質子，質子在碰撞後主要會發生行進方向的偏折（多重散射，Multiple scattering），但轉移給原子核的動能極小。因此，這並非質子沉積能量的主要作用。

(B) 與原子核的非彈性碰撞 (Inelastic collision with atomic nucleus) 這是指質子直接與靶原子核發生核反應（Nuclear interaction），例如靶核吸收質子並釋放出二次質子、中子或阿法粒子等。雖然此作用確實會沉積能量，但在質子射束中發生的機率（作用截面）遠低於與電子的交互作用，且只占總能量沉積的一小部分，因此不是「最可能」的作用機制。

(C) 與電子的彈性碰撞 (Elastic collision with electrons) 彈性碰撞意味著

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