109年:醫物幅安(2)

距離 3 mCi的60Co射源 1 cm處的空氣克馬率( air kerma rate )為多少 Gy / h ?( μen/ρ=2.67×10-3 m2/kg)

A0.58
B1.25
C0.34
D0.11

詳細解析

本題觀念:

本題考查點射源空氣克馬率(air kerma rate)的計算,使用能量通量率(energy fluence rate)乘以質量能量吸收係數(μen/ρ\mu_{en}/\rho)求得,需熟悉單位換算與 Co-60 的射線特性。

選項分析

計算步驟:

Step 1:Co-60 的 γ 射線能量

Co-60 發射兩道 γ 射線:

  • E1=1.173E_1 = 1.173 MeV(發射率 100%)
  • E2=1.333E_2 = 1.333 MeV(發射率 100%)
  • 平均光子能量 Eˉ=1.173+1.3332=1.253\bar{E} = \frac{1.173 + 1.333}{2} = 1.253 MeV

Step 2:活度換算

A=3 mCi=3×103×3.7×1010 Bq=1.11×108 BqA = 3 \text{ mCi} = 3 \times 10^{-3} \times 3.7 \times 10^{10} \text{ Bq} = 1.11 \times 10^8 \text{ Bq}

每秒每個衰變產生 2 個光子(1.173 MeV + 1.333 MeV):

N˙=2×1.11×108=2.22×108 光子/s\dot{N} = 2 \times 1.11 \times 10^8 = 2.22 \times 10^8 \text{ 光子/s}

Step 3:在 1 cm = 0.01 m 處的光子通量率

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