陰離子迴旋加速器將 H⁻加速到約多少能量，可使其脫離加速器撞擊靶以產生正電子發射核種？

本題觀念：

陰離子迴旋加速器(negative ion cyclotron)將 $\text{H}^-$ 離子加速至特定能量後，利用碳剝離薄膜(carbon stripping foil)去除電子，使質子脫離並撞擊靶材以產生正電子發射核種(positron-emitting radionuclides)。醫用 PET 迴旋加速器的典型質子能量約為 10-18 MeV。

選項分析

(A) 1 MeV：此能量遠低於大多數正電子核種核反應的閾能(threshold energy)，無法有效產生 PET 核種。錯誤。

(B) 3 MeV：雖高於 1 MeV，但仍不足以進行如 $^{18}\text{O}(p,n)^{18}\text{F}$（閾能約 2.57 MeV）等反應的有效生產，且產率極低，不具臨床實用性。錯誤。

(C) 5 MeV：部分核反應在此能量可啟動，但產率仍偏低，不符合臨床生產的標準操作能量範圍。錯誤。

(D) 10 MeV：正確答案。醫用 PET 迴旋加速器的標準操作能量約為 10-18 MeV。文獻記載常見的醫用迴旋加速器能量為 11 MeV、16.5 MeV 等，最低約為 10 MeV 即可有效生產臨床常用的四大正電子核種（$^{18}\text{F}$、$^{11}\text{C}$、$^{13}\text{

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