111年:醫物幅安(1)

下列偵檢器中,何者是不需要加入焠熄氣體的充氣式偵檢器?

A半導體偵檢器
B游離腔
C閃爍偵檢器
D蓋革計數器

詳細解析

本題觀念:

本題測驗的核心觀念為「輻射偵檢器的分類與運作原理」,特別是針對**充氣式偵檢器(Gas-filled detectors)**在不同操作電壓下的物理特性。充氣式偵檢器依其外加電壓的大小,可分為游離腔區、比例區與蓋革區。其中,「焠熄氣體(Quenching gas)」的添加與否,與偵檢器內部是否會發生氣體增殖(Gas multiplication)及連續突崩放電(Avalanche)息息相關。

選項分析

  • (A) 半導體偵檢器:不屬於充氣式偵檢器。它是固態偵檢器(Solid-state detector),利用游離輻射在半導體材料(如高純度鍺 HPGe 或矽)中產生電子-電洞對來量測輻射,因此不需要加入任何氣體。
  • (B) 游離腔正確。屬於充氣式偵檢器,操作於游離腔區(Ionization region)。在此電壓區間內,外加電場僅足夠收集游離輻射所產生的「原始離子對」,不會發生氣體增殖現象,也沒有連續放電的疑慮,因此不需要加入焠熄氣體。
  • (C) 閃爍偵檢器:不屬於充氣式偵檢器。它是利用輻射激發閃爍體(如 NaI(Tl) 等固態晶體或液態閃爍液)產生可見光,再經由光電倍增管(PMT)轉換並放大為電訊號,故無需充氣或加入焠熄氣體。
  • (D) 蓋革計數器:屬於充氣式偵檢器,操作於蓋革區(Geiger

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