110年:醫物幅安(2)

以輻射計數器進行計讀,若想得到測量之標準差降為 3% ,則至少需達到多少計數?

A9999
B3333
C2500
D1111

詳細解析

本題觀念:

本題考查的是放射性計數統計學(Counting Statistics)中的基本概念。放射性核種的衰變是一個隨機過程,其計數分布符合卜瓦松分布(Poisson distribution)。 在卜瓦松分布中,若測得的總計數為 NN,則其標準差(Standard deviation, σ\sigma)為 N\sqrt{N}。 在輻射測量的實務與題目考法中,所謂「標準差降為某個百分比」,實際上指的是相對標準差(Relative Standard Deviation, RSD)或稱變異係數(Coefficient of Variation, CV)。 相對標準差的公式為: RSD=σN=NN=1NRSD = \frac{\sigma}{N} = \frac{\sqrt{N}}{N} = \frac{1}{\sqrt{N}} 題目要求相對標準差降至 3%(即 0.03),我們可以藉此公式反推出所需的總計數 NN

選項分析

我們將各個選項的計數值 NN 代入相對標準差公式 RSD=1NRSD = \frac{1}{\sqrt{N}} 中,檢視其誤差表現:

  • (A) 9999RSD=199991100=1%RSD = \frac{1}{\sqrt{9999}} \approx \frac{1}{100} = 1\%。測量誤差降至約 1%,遠低於 3%,雖然符合「降

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