2. 10 MeV 的光子與物質產生作用,下列何者的作用機率最大?
(A)光電效應
(B)康普吞散射
(C)成對發生
(D)合調散射

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統計: A(80), B(35), C(128), D(4), E(0) #3294772

詳解 (共 2 筆)

#6347446
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每個作用的能量範圍大概背一下
合調散射:<10keV
光電作用:10keV~500keV
康普吞效應:100keV~3MeV
成對產生:>1.02MeV
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#7210989

在 10 MeV 的光子能量下,各種光子與物質作用的機率大小大致有以下典型趨勢(以一般物質如水、軟組織、空氣、混凝土等為例):

各作用機制與能量的關係(重點)
• 光電效應:在低能(keV)占主導,能量愈高機率愈低,到 MeV 幾乎可以忽略。
• 康普頓散射:在 中等能量(約 0.1–5 MeV) 最主要,但再更高能之後逐漸被成對產生超越。
• 成對產生(Pair production):在 > 1.022 MeV 才能發生,能量愈高機率愈大,特別是 10 MeV 以上會變成主要機制。
• 合調散射(Coherent / Rayleigh scattering):只在非常低能(keV)有意義,MeV 段完全可以忽略。


⭐ 在 10 MeV 時:成對產生最大

在 10 MeV 光子能量,成對產生 (pair production) 的截面積明顯比康普頓大,因此成為最主要的作用機制。

機率大小排序(10 MeV)大致為:
1. 成對產生(最大)
2. 康普頓散射
3. 光電效應(幾乎沒有)
4. 合調散射(幾乎沒有)
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