108年:醫物幅安(1)

1.0 MeV 光子與物質作用時,平均能量轉移( average energy transfer )≧平均能量吸收( average energy absorption )之現象有多種原因,下列何者與此現象之原因最不相關?

A二次電子逸出 靶外
B二次電子 產生的制動輻射逸出靶外
C二次電子 產生的特性輻射逸出靶外
D互毀輻射逸出靶外

詳細解析

本題觀念:

光子與物質作用時「平均能量轉移(average energy transfer)≧ 平均能量吸收(average energy absorption)」的原因,需辨別哪些機制造成此差異,並找出與此差異最不相關的選項。

本題為反向題,需找出「最不相關的原因」。

選項分析

背景概念:

  • 平均能量轉移Eˉtr\bar{E}_{tr}):光子將能量轉移給帶電二次粒子(secondary electrons)的平均量,對應量為 kerma(動能釋放量)
  • 平均能量吸收Eˉab\bar{E}_{ab}):帶電粒子最終沉積在靶材料中的平均能量,對應量為吸收劑量(absorbed dose)
  • 差異來源(EˉtrEˉab\bar{E}_{tr} - \bar{E}_{ab}):帶電粒子將能量以輻射形式逸出靶外的那一部分

換言之,EˉtrEˉab\bar{E}_{tr} \geq \bar{E}_{ab} 的原因,必須是「能量已轉移給帶電粒子,但隨後以輻射方式從靶材逸出,未被吸收」的機制。

(A) 二次電子逸出靶外 — 帶電粒子直接逸出靶材,其攜帶的動能已計入能量轉移,卻未被靶材吸收。這確實是造成差異的原因之一 ✅(為造成差異的原因,不選)

(B) 二次電子產生的制動輻射(bremsstrahlung)逸出靶外

...(解析預覽)...