107年:醫物幅安(1)

有關游離輻射在軟組織內行走的距離,下列何者錯誤?

A4~7 MeV 的α粒子(α particles )約為1 cm
B0~7 MeV 的β粒子(β particles )約0~2 cm
C0~5 MeV 的γ-rays 約0~30 cm
D0~25 MeV 的X-rays 約0~30 cm

詳細解析

本題觀念:

本題考核各類游離輻射(α粒子、β粒子、γ射線、X光)在軟組織中的行走距離(射程,range)。不同種類的輻射因其質量、電荷及能量不同,在介質中的穿透能力差異懸殊。本題為反向題,需找出描述「錯誤」的選項。

選項分析

(A) 4~7 MeV 的 α粒子(α particles)在軟組織中射程約為 1 cm — ❌ 錯誤(此為答案)

α粒子為氦-4核(24^4_2He),帶+2電荷,質量大,與物質的交互作用極強,射程極短。

依據 NIST ASTAR 停止本(stopping power)數據,α粒子在水(等效軟組織)中的射程:

  • 4 MeV α粒子:約 2.5 cm(在空氣中)→ 約 0.028 mm(在水/組織中)
  • 5.5 MeV α粒子(Am-241):在空氣中約 4 cm,在水中約 0.04~0.05 mm
  • 7 MeV α粒子:在水中約 0.06~0.07 mm(約 60~70 μm)

即使是 4~7 MeV 的 α粒子,在軟組織(水)中的射程僅約 0.03~0.07 mm(30~70 μm),遠遠不到 1 cm。α粒子甚至無法穿透皮膚角質層(約 0.07 mm),因此「約 1 cm」的描述嚴重高估,選項A錯誤

(B) 0~7 MeV 的 β粒子(β particl

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