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107年 - 107 高等考試_三級_輻射安全：放射物理學#70967

科目：放射物理學 | 年份：107年 | 選擇題數：0 | 申論題數：22

試卷資訊

所屬科目：放射物理學

選擇題 (0)

申論題 (22)

一、一個成年病人，他接受核子醫學肝臟掃描使用了 3mCi 的(111 MBq)99mTc-膠體硫化物 （99mTc-sulfur colloid），假設肝臟攝取這種藥物 85% 而它並沒有排泄出來。請問肝 臟的吸收劑量為何？（8 分） 
（已知成年人肝臟質量為 1700g 且由醫學體內輻射劑量報告（MIRD）得知 99mTc 的 吸收分率（Δi）與劑量平衡常數（φi）的乘積總和（Σi Δi φi）等於 0.0806）
二、⑴若醫用放射性核種每年（y）衰變 1%，則該放射核種的半衰期（T1/2）約為何？（4 分）
⑵請問經過若干的半衰期會讓放射性物質活性剩下約 1%的活性？（4 分）
⑶放射性核種的平均壽命（mean life）是指該核種衰變到最初活度的多少百分比所需 的時間？（4 分）
⑷核子醫學使用的放射性核種 99mTc（半衰期 6.0 小時）衰變至其原來活性的 37%時， 需經過多少時間？（4 分）
三、⑴若使用診斷用X光機所產生之x射線的波長為100 pm，則此光子所攜帶的能量為多 少keV？（5分）（蒲克郞常數h = 6.63×10-34Js）
⑵國內某醫學中心購買一台放射治療使用的一部 6000 居里（Ci）的鈷-60 治療機， 請問離此機器射源 100 公分（cm）處的暴露率為多少侖琴/小時（R/hr）？（5 分） （已知鈷-60 的暴露率常數值 Γ 為 1.29 Rm2 hr-1 Ci-1）
四、⑴假若某一次核爆事件發現137Cs放射核種，已知137Cs經由  β− 衰變轉變成137mBa，實 驗一開始計測有5.00×106 Bq的純137Cs。請計算50分鐘衰變期間後137mBa的活性。（5分） ［已知 137Cs 半衰期（half life）為 30.1 年；137mBa 半衰期為 2.552 分鐘］
⑵請問此次核爆產生的 137Cs 放射核種衰變掉原來活性的 8/9，須經過多少時間？（5 分）
⑴克馬（KERMA）（3 分）
⑵質量阻擋本領（mass stopping power）（3 分）
⑶熱發光劑量計（thermoluminescence detectors, TLD）（3 分）
⑷約定等價劑量（committed equivalent dose）（3 分）
⑸非機率性效應（nonstochastic effects）（3 分）
⑹合理抑低（as low as reasonable achieveable, ALARA）（3 分）
⑺電子捕獲（Electron capture, EC）（3 分）
⑻有效半衰期（Effective half-life; Te）（3 分）
⑼背景輻射（background radiation）（2 分）
六、⑴中子在撞擊碳後的平均能量約為原有值的 85%。若欲使中子的能量由 20MeV 降至 0.2MeV，則應和碳發生多少次碰撞？（5 分）
⑵在一個典型的電子加速器裡，電子每繞一圈約獲得 100 eV 的能量。軌道半徑約為 20 厘米。若電子欲獲得 25MeV 的能量，則它應繞行多少距離（以公里為單位）？ 假設在整個加速期間，電子以光束行走。（5 分）
七、一個 252Cf 照射設施的中子射束的強度為 1.57×104 neutrons/s。設施需有一扇門在入口 處且將減少中子射束強度為 0.100 neutrons/s。這扇門將需要多少厚度的鎘金屬？（10 分） （已知鎘金屬密度為 8.60 g/cm3 ，總吸收截面為 2.40×103 b）
八、若核子反應爐中有4g的235U，且熱中子通量為2×1014／(cm2 -sec)，則欲得600 mCi (22.2GBq) 的 99Mo 需多久的照射時間？（10 分） （已知 99Mo 半衰期 66hr 且核種反應截面為 20 mbarns）