100個10 MeV的光子與水作用時，77%的機會產生康普吞效應，23%的機會產生成對發生。若依據蒙地卡羅方法追蹤這些光子，僅追蹤這100個光子的第一次碰撞作用…

題目

100個10 MeV的光子與水作用時，77%的機會產生康普吞效應，23%的機會產生成對發生。若依據蒙地卡羅方法追蹤這些光子，僅追蹤這100個光子的第一次碰撞作用產物，總共會產生多少個帶電粒子？ A. 23 B. 77 C. 100 D. 123

官方答案

• 答案：D. 123

解析

蒙地卡羅只追蹤第一次碰撞的產物：康普吞效應由入射光子與外層電子作用，產生一個回跳電子（帶電粒子），77個光子發生康普吞效應，因此產生77個帶電粒子。成對發生（pair production）在原子核場中產生一對電子與正子，兩者皆為帶電粒子，23個光子各產生2個，共46個。合計77＋46＝123個帶電粒子，選D。若只算成對發生而忽略康普吞電子會得到23，只算康普吞則得77，兩者都不完整。

AI 參考解析（推得答案已與官方答案比對一致），非官方公告內容，僅供備考參考。

官方資料

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