111年:醫物幅安(1)

有一放射樣本,測 10 分鐘後得到百分標準差為 10% ,需再計測多少分鐘,其百分標準差可減少為 1% ?

A1000
B990
C100
D99

詳細解析

本題觀念:

放射性同位素的衰變計數在統計學上符合卜瓦松分布(Poisson distribution)。在輻射度量中,總計數值 NN 的標準差(Standard deviation)為 N\sqrt{N}。 百分標準差(Percent standard deviation, %σ\sigma),又稱為相對標準差,是標準差與總計數值的比值乘上 100%,計算公式為: %σ=(σN)×100%=(NN)×100%=1N×100%\%\sigma = \left(\frac{\sigma}{N}\right) \times 100\% = \left(\frac{\sqrt{N}}{N}\right) \times 100\% = \frac{1}{\sqrt{N}} \times 100\% 利用這個關係式,可以由預期的百分標準差回推所需的總計數值,再透過計數率推算出需要的測量時間。

選項分析

  • A. 1000:錯誤。1000 分鐘是為了使百分標準差降到 1% 所需要的總測量時間。但題目詢問的是「需計測多少分鐘」,即必須扣除原本已經量測的時間。
  • B. 990:正確。由公式計算出總共需要測量 1000 分鐘,扣除已經測量過的 10 分鐘,還需要再額外測量 990 分鐘。
  • C. 100:錯誤。計算錯誤所產生的誘導數值。
  • D. 99:錯誤。計算錯誤所產生的

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