第1題
有一顆帶有5 MeV 動能的電子入射至體積V、質量m 的介質,離開介 質時帶走1 MeV 的動能。電子在行經介質時產生出2 MeV 的制動x 射 線,該x 射線從介質中逃逸出去。已知克馬(kerma)= ୢ౪౨ ୢ୫,碰撞克馬 (collision kerma)= ୢ౪౨ ୢ୫,吸收劑量(absorbed dose)= ୢ ୢ୫,試求下述物 理量:(15 分) ϵ୲୰ ϵ୲୰ ϵ
民國110年 高考三級 輻射安全 放射物理學收錄考選部官方試題,共 7 題可線上瀏覽,考選部未公告本科目答案。
有一顆帶有5 MeV 動能的電子入射至體積V、質量m 的介質,離開介 質時帶走1 MeV 的動能。電子在行經介質時產生出2 MeV 的制動x 射 線,該x 射線從介質中逃逸出去。已知克馬(kerma)= ୢ౪౨ ୢ୫,碰撞克馬 (collision kerma)= ୢ౪౨ ୢ୫,吸收劑量(absorbed dose)= ୢ ୢ୫,試求下述物 理量:(15 分) ϵ୲୰ ϵ୲୰ ϵ
有一道6 MeV 的窄射束含有1010 個光子,垂直入射在厚度為20 mm 的 鉛板上,鉛原子序(Z)=82、鉛質量數(A)=207、鉛板密度(ρ)=11.3×103 kg/cm3。已知光電效應、康普頓散射、成對發生與合調散射的每原子作 用截面分別為 aτ=3.36×10-25 cm2/atom 、aσ=6.02×10-24 cm2/atom 、 aκ=8.5809×10-24 cm2/atom、aσR=2×10-26 cm2/atom,試計算光子發生四種作 用的次數各為何?(20 分)
假設20 MeV 的某種帶電粒子與介質發生硬碰撞(hard collision),轉移 給電子的最大能量為何?試討論當該帶電粒子是(a)電子,(b)正子, (c)質子,(d) 粒子。(20 分)
假設有一個半徑為4 cm 的水球,內盛均勻分布的 Na ଵଵ ଶଶ ,每克每秒發生 106 次衰變。已知 Na ଵଵ ଶଶ 發生K 層電子捕獲機率為90%,K 層電子束縛能 (Eୠ)= 1.07 keV,K 層螢光產率(Y) ≅0;Na ଵଵ ଶଶ 發生L 層電子捕獲機率 為10%,L 層電子束縛能(Eୠ)= 0.06 keV,L 層螢光產率(Y) ≅0。請 計算經由正子衰變與電子捕獲,在該球體中心處歷時一周所沉積的吸 收劑量各為何?(10 分)
有一個100 mg 的 Ra ଼଼ ଶଶ 射源,與其所有子核種處於平衡,試求下述物理 量:(15 分) 226 88Ra 的衰變常數 226 88Ra 平均壽命 在長期平衡下,222 86Rn 的活度 (已知 1/2 1/2 α, γ α, γ τ =1602 y τ =3.824 d Ra Rn Po ,1 g的226 88Ra 具有 0.988Ci) 11Na 2.843 MeV 0.511 MeV 0.511 MeV Emax=0.546 MeV Eavg=0.216 MeV β+ (90.5%) 1.275 MeV 1.275 MeV γ RAY 0 MeV 10Ne 10Ne* EC(9.5%) 0 ENERGY+Eb =1.568 MeV
依照ICRP 的生物動力學模型,無機汞進入體內後經由血液運輸會有8% 被腎臟吸收,92%均勻分布於全身。體內95%的汞含量具有生物半衰期 40 天,剩餘5%的汞含量具有生物半衰期10000 天。如在一次意外曝露 吸入 Hg ଼ ଶଷ (物理半衰期47 天)標誌的水銀蒸氣,導致腎臟積存了1 MBq 的 Hg ଼ ଶଷ 。請計算 腎臟的累積活度(cumulated activity),以及 積存於 腎臟內的 Hg ଼ ଶଷ 對腎臟產生的劑量負擔(dose commitment)。已知當射源 器官(rS)為腎臟,目標器官(rT)為腎臟, Hg ଼ ଶଷ 的單位累積活度之吸 收劑量S(r←rୗ) = 8.1 × 10ିସ ୰ୟୢ ஜେ୧×୦。(10 分)
已知 Cs ହହ ଵଷ 粒子具0.5 μm 活性中數空氣動力直徑(AMAD),肺吸收類別 屬F 類,劑量係數(dose coefficient)為6.7 × 10ିଽSv/Bq。如該 Cs ହହ ଵଷ 粒 子吸入體內後會分布於全身,請依據游離輻射防護安全標準之定義,計 算 年攝入限度(ALI)以及 推定空氣濃度(DAC)。(10 分)