110年:放射器材(2)

X 光管所產生的能譜最主要有兩類,其中之一是制動輻射能譜(Bremsstralung spectrum)。下列何者不會影響制動輻射的 X 光數量?

AA.管電流
BB.管電壓設定
CC.X 光管陽極靶材料
DD.患者的胖瘦

詳細解析

本題觀念:

X 射線管產生的 X 光能譜主要分為「制動輻射(Bremsstrahlung radiation)」與「特性輻射(Characteristic radiation)」。其中,制動輻射是高速電子在接近陽極靶的原子核時,受到原子核強大庫侖電場的吸引而偏折、減速,並將損失的動能以 X 光光子(電磁波)形式釋放出來的過程。

在放射物理學中,決定 X 光管「產生」制動輻射 X 光數量(即輻射總強度,Intensity)的物理與設備參數主要有下列幾項:

  1. 管電流(Tube current, mA)
  2. 管電壓(Tube voltage, kVp)
  3. 陽極靶材料的原子序(Target atomic number, Z)
  4. 過濾材質與厚度(Filtration)

選項分析

  • (A) 管電流:錯誤。管電流決定了自陰極燈絲發射並撞擊陽極靶的電子數目。電子數目越多,與陽極靶作用的機率越高,產生的制動輻射 X 光數量與管電流完全成正比。
  • (B) 管電壓設定:錯誤。管電壓決定了電子的動能。根據物理法則,管電壓升高不僅會使 X 光的最大能量增加,也會提升電子動能轉換為 X 光的效率。制動輻射的總強度(數量與能量的乘積)大約與管電壓的平方成正比。
  • (C) X 光管陽極靶材料:錯誤。靶材料的原子序(Z)

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