111年:放射診斷(1)

一條件設定為 75 kVp 、 100 mAs 的X光機,在 SID 為 180 cm 的地方測得曝露為 500 mR ,若在同一操作條件下,降低曝露至 125 mR ,則應增加鋁濾器的厚度為何?(已知鋁的半值層厚度為 2.8 mm )

A2.8 mm
B5.6 mm
C8.4 mm
D11.2 mm

詳細解析

本題觀念:

本題主要測驗游離輻射防護與 X 光射束品質(Beam Quality)中的**半值層(Half-Value Layer, HVL)**概念。半值層的定義為:當特定能量的 X 光射束穿透某種物質時,使其輻射強度(或曝露量)衰減至原來一半所需的該物質厚度。在診斷用 X 光機中,通常以鋁(Aluminum, Al)的厚度來表示半值層(mm Al),是評估 X 光穿透力與射束品質的重要指標。

選項分析

已知 X 光機初始曝露量為 500 mR,鋁的半值層(HVL)厚度為 2.8 mm。 輻射強度衰減公式為:I=I0×(1/2)nI = I_0 \times (1/2)^n,其中 nn 為半值層的個數(n=增加厚度/HVLn = \text{增加厚度} / \text{HVL})。 題目要求將曝露量降至 125 mR,可計算出需要的衰減比例: 125 mR/500 mR=1/4=(1/2)2125 \text{ mR} / 500 \text{ mR} = 1/4 = (1/2)^2 這表示需要經過 2 個半值層的衰減。

  • (A) 2.8 mm:相當於增加 1 個 HVL (2.8/2.8=12.8 / 2.8 = 1)。曝露量將衰減至原來的 1/21/2,即 500×(1/2)=250 mR500 \times (1/2) = 250 \text{ mR}。故此選項錯誤。
  • (B) 5.6 mm:相當於增加 2 個 HVL (5.6/2.8=25.6 / 2.8 = 2

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