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民國112年 高考三級 輻射安全考古題
民國112年 高考三級 輻射安全收錄考選部官方試題,共 5 題可線上瀏覽,考選部未公告本科目答案。
題目與答案
第1題
以S表示阻擋本領(stopping power), 代表物質的密度。
col
lead
S
(
)
ρ
和
col
water
S
(
)
ρ
分別代表鉛(lead)和水(water)的質量碰撞阻擋本領(mass collision
stopping power);
rad
lead
S
(
)
ρ
和
rad
water
S
(
)
ρ
分別表示鉛和水的質量輻射阻擋本領
(mass radiation stopping power)。今有動能為0.5 MeV的電子射束分別
與鉛和水作用:(每小題10分,共20分)
比較
col
lead
S
(
)
ρ
和
col
water
S
(
)
ρ
的大小,並說明原因。
比較
rad
lead
S
(
)
ρ
和
rad
water
S
(
)
ρ
的大小,並說明原因。
第2題
假設有一碳壁游離腔,其內含有一體積為0.6 cm3之空氣腔。將此游離
腔置放在水假體內,經鈷-60所發射的γ射線曝露,而產生1.2×10-8庫侖
之電子電量。Wair等於33.85 eV/ion pair。請使用以下表格資訊:
物質
密度(g/cm3)
S (MeV/cm)
(1/cm)
en (1/cm)
Air
0.001205
1.932 10-3
6.853 10-6
3.213 10-6
Water
1.00
1.845 100
6.323 10-3
2.670 10-3
Carbon
2.00
3.342 100
1.138 10-2
5.930 10-3
其中,S是阻擋本領, 是直線衰減係數(linear attenuation coefficient),
en是直線能量吸收係數(linear energy-absorption coefficient)。請由
Bragg-Gray principle和其它劑量轉換以計算:(每小題10分,共20分)
空氣腔處填充碳材質的吸收劑量(mGy)?
水之吸收劑量(mGy)?
第3題
以NCRP第147號報告評估屏蔽厚度。已知ܭ௦
ଵ是指在無屏蔽條件下,以平
均每人工作負荷照射,非主射束(secondary beam)在一米處造成的空氣
克馬。一般X光攝影室(Rad Room)含Chest bucky、Floor和其它方向的X
光攝影室,其ܭ௦
ଵ=4.9×10-2 mGy/patient。若此攝影室每週平均有125位受
檢者。占用因數(T)、P值和相對距離如下圖所示。請對照穿透率水泥厚
度圖(Transmission of Secondary Radiation through Concrete)的Rad Room
(all barriers)曲線,計算天花板(Ceiling)水泥屏蔽厚度?(20分)
第4題
一個工作水平(working level, WL)定義在每公升氡氣活度100 pCi,在氡和
其短半衰期子核維持活度平衡的狀態下,短半衰期子核最終潛在釋出 粒子
的總能量為1.3 105 MeV。請由以下核種衰變資訊:(每小題10分,共20分)
218Po 214Pb+ (6.00 MeV),218Po的T1/2為3.07 min,括號內表示 的初始動能
214Pb 214Bi+ -+nത,214Pb的T1/2為26.92 min
214Bi 214Po+ -+nത,214Bi的T1/2為19.80 min
214Po 210Pb+ (7.69 MeV),214Po的T1/2為162.3 s
210Pb 210Bi+ -+nത,210Pb的T1/2為22.23 year
計算活度100 pCi的短半衰期子核218Po、214Pb、214Bi,其原子總個數各
為何?
推導出1.3 105 MeV。
第5題
有一1.0 Ci的137Cs射源(假設為點射源),置放在鉛製球形屏蔽的中
心位置。已知⑴137Cs的比γ發射(specific gamma-ray emission)為
6.64 × 10ିଵଷ
ೖ⋅మ
ெ⋅௦,⑵鉛對662 keV光子的直線衰減係數為1.42 cm-1,
Wair等於33.85 eV/ion pair。⑶此球形屏蔽對662 keV光子的增建因數
(build-up factor)為2.3。須考慮散射輻射造成的劑量,請問要將1公
尺處的空氣劑量率(air dose rate)下降到25 Gy/h,則鉛製球形屏蔽
的厚度為何?(20分)