113年 - 113 關務特種考試_三等_輻射安全技術工程（選試英文）：密封放射性物質（包括非密封放射性物質）#119518

科目：密封放射性物質 | 年份：113年 | 選擇題數：0 | 申論題數：21

試卷資訊

所屬科目：密封放射性物質

選擇題 (0)

申論題 (21)

(一)診斷用 x 光機所產生之 x 射線波長為 0.01 奈米（nm），試計算每一個光子所攜帶的能量。（h = 6.625×10^-34J·s）

(二)有一 8 MeV 的光子與物質作用發生成對過程之作用，若此作用所產生的電子具有 3 MeV 之能量，試計算正電子的能量。

(三)有一放射線樣本以 1 半值層（HVL）的吸收物質屏蔽，請計算其曝露率（其原來曝露率為 300 mR／hr）。

(四)假設有一密封性射源在距離 4 公尺處曝露率為 50 mR／hr，請計算距離 3 公尺及 6 公尺處的曝露率。

(一)若一個 α 粒子輻射為 550 毫雷德（mrad）的劑量，試計算在人類的等效劑量為多少毫侖目（mrem）與多少毫西弗（mSv）？（5 分）

(二)試計算 0.01 戈雷（Gy）積存在吸收體內會產生多少的離子對數目？（假設所有的輻射被使用在產生離子對，且它需要 35 eV 才形成一個離子對）（5 分）

(三)若 3.7×10 ⁴ 貝克（ Bq）的氡氣被釋放到一個房間，此房間大小為 12 英尺*12 英尺*8 英尺。試以單位為 pCi/L 和單位為 Bq/m³ 分別計算氡的濃度。（6 分）

(四)若在真空中行進中的一個粒子速度為光速的 98%，此時這個粒子相對質量與靜止質量之比值為何？（6 分）

(一)如果一個給定能量的 γ 射線在鋁金屬中半厚度為 250 mg/cm²。需要多少的鋁金屬厚度（以厘米 cm 為單位）將使最初 γ 射線強度減低至 10^-2的 γ 射線強度？（已知金屬鋁的密度是 2.70 g/cm³）（6 分）

(二)一個放射性核種經由負電子放射與放射出一個 2.54 MeV γ 射線的衰變，計算在 γ 射線能譜中後散射能峰的能量（the energy of the backscatter peak）與第一次脫逃能峰的能量（the energy of the first escape peak）。（6 分）

(三)試計算醫療用密封射源 ⁶⁰Co 的活性（以 mCi 為單位），此射源包含 1 mg 的純⁶⁰Co 。（已知⁶⁰Co 的半衰期 5.27 年）（3 分）

(四)已知醫療用密封射源¹³⁷Cs 的半衰期是 30.17 年。試計算 ¹³⁷Cs 的衰變常數（以 y^-1 和 s^-1之單位表示）。（3 分）

(五)起始樣品為 1 mg ²⁵²Cf 的射源現今已經過有 10 年之久，試計算此樣品之活性（以 dps 和 Ci 表示）。（已知 ²⁵² Cf 的半衰期 2.64 年）（3 分）

(六)一戶煙霧探測器狀態的描述，它包含 1 µCi 的 241 Am 。請計算 241 Am 在目前煙霧探測器中的質量（以克 g 為單位且已知 241 Am 半衰期 432.7 年）。同時計算 241 Am 要花多久的時間，其活性才能從 1 µCi 降到 0.5 µCi？（5 分）

(一)需要有多厚的釓（Gd）金屬板才能將熱中子束的強度降低至原來的千分之一？（已知 Gd 原子質量=157.25 daltons，Gd 的熱中子吸收截面 = 49×10³b，Gd 密度= 7.9 g/cm³）（5 分）

(二)已知重水（D₂O）和輕水（H₂O）常用於做為核子反應爐對中子的減速劑。請計算每一個減速劑需要多少次碰撞才能將一個中子的能量從 2 百萬電子伏特減少至 0.025 eV 的熱化能量。（假設氧氣在熱化中扮演次要角色，因此，質量數分別以 A = 2 與 A = 1 用於計算 n（平均碰撞次數）相對於重水和輕水）。（已知核子反應的減速劑質量數為 A，起始能量為 E₀，經碰撞 n 次後能量為 E，則 n = ln(E₀/E)/{1+[(A-1)²/2A]ln[(A-1)/(A+1)]}）（6 分）

(三)從 ³² P 排放的高能量β 在一些分析性的情況下是一種干擾物。計算樣品中的 ³²P 活性將減少到原有水平的 0.1%所需的時間。（ ³² P 半衰期 14.262 天）（4 分）

(四)請畫出來自一個放射樣品發射出 1.39 MeV 和 2.745 MeV 兩個 γ 射線的 γ 能譜。此能譜包括以下特徵，請以下列種類描述：全能量波峰、任何脫逃波峰、後散射波峰、互毀（annihiliation）波峰及康普頓邊緣波峰，並指示出每一個波峰的能量。（8 分）

1.為何核分裂產生的放射性核種比活性比反應爐（n, γ）反應產生的放射核種的比活性高？（3 分）

2.在核分裂時，有多少個中子會射出？這些中子平均能量為何？分裂時釋放的平均能量又為何？（3 分）

3.為何在核子反應爐要使用鎘棒和石墨？（3 分）