放射治療感興趣的 π介子能量約為多少 MeV ？

本題觀念：

本題考查放射治療物理中，負 π 介子（negative pi-meson, π⁻）的治療能量範圍。π 介子治療是一種利用負 π 介子特殊物理特性（Bragg peak + 星狀核裂解）的粒子放射治療方式，曾於1970-1980年代進行臨床試驗。

選項分析

(A) 50 MeV 此能量偏低。50 MeV 的 π 介子穿透深度不足以到達多數腫瘤位置，且在此能量下治療優勢尚未完全體現。雖然有文獻提及 60 MeV 附近的 π 介子測量，但此選項不是治療感興趣的標準能量。

(B) 100 MeV 此為正確答案。 放射治療所使用的 π 介子能量約為 100 MeV（動量約 190 MeV/c）。在此能量範圍下，負 π 介子能夠到達腫瘤深度（約 20-25 cm），形成 Bragg 峰，並在停下來時被原子核捕獲，引發「星狀」核裂解反應（star event），釋放高線性能量轉移（linear energy transfer, LET）的次級粒子（中子與帶電核碎片），形成高生物效應（relative biological effectiveness, RBE）的高劑量區。

(C) 150 MeV 此能量偏高，π 介子穿透深度過深，超出一般腫瘤治療所需範圍，不是典型治療能量。

(D) 250 MeV 此能量過高，不適用於

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