111年:放射治療(1)

某一近接治療計畫第一天執行治療的時間為 366 秒,則一週後的治療時間為多少秒?(射源為¹⁹²Ir,半衰期 74天)

A364
B373
C382
D391

詳細解析

本題觀念:

本題測驗的核心觀念為「放射性同位素的衰變規律」以及其在「近接治療 (Brachytherapy)」中對治療時間的影響。 在近接治療中,為了給予病患相同的處方劑量 (Prescription dose),所需的治療時間 (Treatment time) 與射源的當下活性 (Activity) 成反比。隨著射源活性隨時間自然衰減,輻射劑量率 (Dose rate) 會隨之下降,因此必須精確地延長治療時間來補償衰減掉的活性。

選項分析

根據放射性衰變公式,射源活性 A(t)A(t) 隨時間 tt 的變化為: A(t)=A0×(1/2)t/T1/2A(t) = A_0 \times (1/2)^{t / T_{1/2}} 因為治療時間 T(t)T(t) 與活性 A(t)A(t) 成反比(即 T(t)1/A(t)T(t) \propto 1/A(t)),治療時間的公式可以改寫為: T(t)=T0×(1/2)t/T1/2=T0×2t/T1/2T(t) = T_0 \times (1/2)^{-t / T_{1/2}} = T_0 \times 2^{t / T_{1/2}} 或者使用自然底數 ee 搭配衰變常數 λ\lambda 表示:T(t)=T0×eλtT(t) = T_0 \times e^{\lambda t},其中 λ=ln(2)/T1/20.693/T1/2\lambda = \ln(2) / T_{1/2} \approx 0.693 / T_{1/2}

題目給定的參數為:

  • 初始治療時間 T0T_0 = 36

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