若1,000個 1 MeV的光子與 2 公分之介質作用，其中介質之 μ = 0.1 cm-1、μtr = 0.06 cm-1、μen = 0.03 cm-1，穿過介質的光子數目約為多少個？（ μ 、 μtr、μen分別為物質的 linear attenuation coefficient 、 energy transfer coefficient 、energy absorption coefficient ）

本題觀念：

本題測驗的是醫學物理中光子射束在物質中衰減的基本原理，以及「線性衰減係數（Linear attenuation coefficient, $\mu$）」、「能量轉移係數（Energy transfer coefficient, $\mu_{tr}$）」與「能量吸收係數（Energy absorption coefficient, $\mu_{en}$）」在物理意義與應用上的區別。

• 線性衰減係數（$\mu$）：代表光子在物質中單位路徑長度內發生「任何交作用（如光電效應、康普吞游離或成對發生等）」的機率。當我們想計算「未發生交作用而直接穿透物質的光子數目」時，必須使用此係數。
• 能量轉移係數（$\mu_{tr}$）：代表光子能量轉移給二次帶電粒子（如電子）之動能的比例。
• 能量吸收係數（$\mu_{en}$）：代表二次帶電粒子真正在物質中局部吸收的能量比例（需扣除如制動輻射等以輻射形式逸散的能量）。

對於計算「穿過介質的光子數目（即未產生交作用的穿透光子）」，適用比爾-朗伯定律（Beer-Lambert law）的指數衰減公式： $N = N_0 \times e^{-\mu x}$ 其中 $N_0$ 為初始光子數，$x$ 為介質厚度。計算光子數量的衰減時，只能使用線性衰減係數 $\mu$。

選項分析

• **A.

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