107年:醫物幅安(2)

水溶液態的化學劑量計中,下列何者的輻射的化學變化率 G值最大?

A硫酸鈰
B硫酸亞鐵
C硫酸亞鐵-硫酸銅
D苯水系

詳細解析

本題觀念:

水溶液化學劑量計(aqueous chemical dosimeter)中各系統的輻射化學變化率 G 值(radiation chemical yield, G-value)比較。G 值代表每吸收 100 eV(或現代定義為每 1 J)輻射能量所引發的化學變化量。

選項分析

(A) 硫酸鈰(ceric sulfate,Ce4+\text{Ce}^{4+} 系統) 硫酸鈰劑量計用於高劑量範圍(10310^310610^6 Gy),其原理為 Ce4+\text{Ce}^{4+} 被還原為 Ce3+\text{Ce}^{3+},G 值約為 0.5–2.4 分子/100 eV(G 值相對較小),適用量測範圍與 Fricke 互補。

(B) 硫酸亞鐵(ferrous sulfate,Fricke 劑量計) Fricke 劑量計(Fricke dosimeter)是最經典的標準水溶液化學劑量計,原理為 Fe2+\text{Fe}^{2+} 被氧化為 Fe3+\text{Fe}^{3+}。在空氣飽和條件下,G 值約為 15.5 分子/100 eV(對 60^{60}Co γ 射線),是水溶液化學劑量計中 G 值最大的系統,適用量測範圍約 20–400 Gy。

(C) 硫酸亞鐵-硫酸銅(Fricke-cupric sulfate 系統)

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