108年 - 108 高等考試_三級_核子工程、輻射安全：輻射度量#77734

科目：輻射度量 | 年份：108年 | 選擇題數：0 | 申論題數：14

試卷資訊

所屬科目：輻射度量

選擇題 (0)

申論題 (14)

一、⑴何謂中子活化？（5 分）

⑵以 1.00 μg 的天然鈷作成的薄片試樣，在熱中子束通量密度 Φ 為 1.00×10¹³ n cm^-2 s^-1 中照射 1,000 秒後，可獲得 2.00×10₉ 個 ⁶⁰Co 原子。已知天然鈷中 100% 為 ⁵⁹Co ，若以熱中子進行中子捕獲反應 ⁵⁹ Co(n,γ)⁶⁰Co，請問其反應截面積 σ 值為多少？請以邦（barn）表示之。（⁵⁹Co 之原子量 A 為 58.9）（5 分）

⑶今將 ⁵⁹Co 置入反應爐經中子活化兩年，取出後再經過衰退半年，試問其活度剩為飽和活度之多少百分比？（已知 ⁶⁰Co 之 T_1/2＝5.26 年）（5 分）

二、⑴試問數位矽光電倍增器（Digital SiPM）是如何組成的？（10 分）

⑵其優劣點如何？其缺失應如何加以改善？（5 分）

三、吾人進行輻射度量時，重要且常用之閃爍晶體有：碘化鈉 NaI(Tl)、碘化銫 CsI(Tl)與鍺酸鉍（BGO）等晶體。請就上述三種晶體，針對⑴輻射能量範圍⑵能量解析度⑶相對發光效率⑷衰減時間⑸工作環境等參數特性，分別加以說明並比較之。（每小題 4 分，共 20 分）

(1)請計算此二偵檢器之能量分辨率各為何？（8 分）

⑵試問使用此二偵檢器於乳房攝影檢查，各有何優缺點？（6 分）

⑶試問使用此二偵檢器於電腦斷層攝影，各有何優缺點？（6 分）

⑴試問該 CsI(Tl)影像屏能量尖峰之全寬半高值（FWHM）為多少？（5 分）若該可見光進入光電倍增管（PMT）後，因受溫度影響約損失 22%之效率，又其電信號轉換率為 77.2%；

⑵試問該倍增管可產生多少光電子數？（5 分）

⑶試問整體系統能量解析度（system energy resolution）為多少？（5 分）

⑴該輻射偵檢器之靈敏度為何？（已知該射源之加馬常數為 3.3 R-m2/Ci．h）（10 分）；

⑵針對上述用途，應選擇何種類之輻射偵檢器？理由為何？（5 分）