充氣式偵檢器按照其使用電壓的不同，可區分為下列五區，若依其使用電壓的大小排列，其由大到小的順序應為何？ ①再結合（recombination ）區 ②游離（ionization ）區 ③比例（proportional ）區 ④限制比例（limited proportionality ）區 ⑤蓋革（Geiger-Müller ）區

本題觀念：

充氣式偵檢器（gas-filled detector）依施加電壓的高低，可區分為五個操作區域（region）。理解這五個區域的電壓由低到高的排列順序，是核子醫學物理的基礎考點。

選項分析

充氣式偵檢器的五個操作區域，依電壓由小到大排列如下：

1. ① 再結合（recombination）區 — 電壓最低，電場不足以使離子對移動至電極，大多數離子對在到達電極前即再結合，幾乎無電流輸出。
2. ② 游離（ionization）區 — 電壓稍增，電場足以阻止再結合，初級離子對全數收集，輸出電流與入射輻射產生的離子對數目成正比，無氣體倍增效應（gas amplification）。
3. ③ 比例（proportional）區 — 電壓進一步增加，初級電子被加速，引發 Townsend 雪崩（avalanche），輸出脈衝仍與初始沉積能量成正比，故可區分 α 粒子與 β 粒子。
4. ④ 限制比例（limited proportionality）區 — 電壓再升，倍增效應因空間電荷（space charge）效應變得非線性，輸出不再與沉積能量成正比。
5. ⑤ 蓋革（Geiger-Müller）區 — 電壓最高（通常約 1,500 V），每個初始游離事件均引發最大規模雪崩，輸出信號與入射輻射能量無關，僅能計數

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