110年:醫物幅安(2)

下列有關克馬( kerma )的敘述,何者錯誤?

A用以描述非荷電之入射輻射轉移給介質的能量
B當介質原子序愈高時,產生輻射克馬( radiative kerma )的比例愈低
C克馬等於碰撞克馬( collision kerma )與輻射克馬( radiative kerma )的總和
D若達到電子平衡,碰撞克馬( collision kerma )與吸收劑量將維持一定比例

詳細解析

本題觀念:

本題探討放射物理學中「克馬 (Kerma)」的核心概念。克馬的定義為「非荷電游離輻射(如光子或中子)在單位質量的介質中,轉移給二次帶電粒子(如電子)的初始動能總和」。克馬依據能量消耗途徑的不同,可細分為「碰撞克馬 (collision kerma)」與「輻射克馬 (radiative kerma)」。本題主要測驗考生對於克馬組成比例與介質原子序之間的關係,以及在電子平衡條件下,克馬與吸收劑量 (absorbed dose) 關係的理解。

選項分析

(A) 用以描述非荷電之入射輻射轉移給介質的能量正確。克馬 (Kerma) 的全名為 Kinetic Energy Released per unit Mass。其物理意義正是用來描述「非荷電輻射」(uncharged radiation,如 X 射線、加馬射線或中子) 與介質發生作用後,將能量轉移給「二次帶電粒子」(如電子) 的動能總和。

(B) 當介質原子序愈高時,產生輻射克馬( radiative kerma )的比例愈低錯誤。被光子擊出的二次電子在介質中主要透過兩種方式消耗能量:

  1. 游離與激發 (碰撞損失):這部分構成「碰撞克馬」。
  2. 產生制動輻射 (bremsstrahlung) 等輻射損失:這部分構成「輻射克馬」。 制動輻射的產率 (radiat

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