有一 4 MeV的光子進入 1 克的靶，發生成對發生，電子的初始動能為 1 MeV ，離開靶時能量為 0.4 MeV ，正子最後停在靶內並產生互毀輻射，此互毀輻射皆逸出靶。若此過程中特性輻射與制動輻射均忽略不計，則下列敘述何者正確？

本題觀念：

本題考查光子成對發生(pair production)過程中的能量守恆，以及能量轉移(energy transfer)與能量吸收(energy absorbed)的定義計算，最後換算吸收劑量(absorbed dose)。

選項分析

題目情境整理：

• 入射光子能量：4 MeV
• 發生成對發生：需消耗 $2 \times 0.511 = 1.022$ MeV 作為電子-正子靜止質量能量
• 可釋出動能：$4 - 1.022 = 2.978$ MeV（分配給電子與正子）
• 電子初始動能：1 MeV → 正子初始動能：$2.978 - 1 = 1.978$ MeV
• 電子離開靶時能量：0.4 MeV（電子沉積於靶：$1 - 0.4 = 0.6$ MeV）
• 正子停在靶內，產生互毀輻射(annihilation radiation)：$2 \times 0.511 = 1.022$ MeV，全部逸出靶
• 特性輻射與制動輻射均忽略

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能量轉移(energy transfer, $E_{tr}$)定義： 光子將能量轉移給帶電粒子初始動能的總量。

$E_{tr} = KE_{e^-} + KE_{e^+} = 1 + 1.978 = 2.978 \text{ MeV}$

（成對發生時，光子能量扣除靜止質量能量後

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