專技高考-醫事放射師放射線治療原理與技術學112 年第 38 題單選題
若活性為10 Ci的 192Ir 射源,其質量為下列何者?
A1.086 mg正確答案
B0.395 g
C28.2 mg
D1.25 g
A正確答案
放射性同位素質量計算核心公式:m = (A × M × T½) / (ln2 × NA)。解題關鍵在於熟記 192Ir 半衰期約 73.8 天,並將所有單位轉換為基本單位(秒、貝克)。
為什麼答案是 A
正確。代入公式 m = (A × M × T½) / (ln2 × NA),其中 A = 10 × 3.7×10^10 Bq,M = 192 g/mol,T½ = 73.83 × 24 × 3600 秒,NA = 6.022×10^23。計算得出 m ≈ 1.086×10^-3 g = 1.086 mg。
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完整詳解
Pro · 無限重點 放射性同位素質量計算核心公式:m = (A × M × T½) / (ln2 × NA)。解題關鍵在於熟記 192Ir 半衰期約 73.8 天,並將所有單位轉換為基本單位(秒、貝克)。
利用比活度(SA)速算公式:SA(Ci/g) ≈ 1.3×10^8 / (原子量 × 半衰期天數)。192Ir 的 SA ≈ 1.3×10^8 / (192 × 73.8) ≈ 9174 Ci/g。10 Ci 質量 = 10 / 9174 g ≈ 1.09 mg,秒選 A。
逐選項分析
A✓ 正確
正確。代入公式 m = (A × M × T½) / (ln2 × NA),其中 A = 10 × 3.7×10^10 Bq,M = 192 g/mol,T½ = 73.83 × 24 × 3600 秒,NA = 6.022×10^23。計算得出 m ≈ 1.086×10^-3 g = 1.086 mg。
B✕ 陷阱
錯誤。此數值可能是計算過程中未將半衰期從「天」轉換為「秒」,或是活性未從 Ci 轉換為 Bq 所導致的數量級錯誤。
C✕
錯誤。此為干擾選項,與 192Ir 的正確質量計算結果不符,可能誤用了其他同位素(如 60Co 或 137Cs)的半衰期參數。
D✕
錯誤。數值完全偏離,10 Ci 的 192Ir 屬於高劑量率近接治療(HDR)常用射源,其特點就是「體積小、比活度高」,質量不可能高達 1.25 g。
192Ir (銥-192) 核心物理特性
| 特性 | 數值/內容 | 臨床意義 |
|---|
| 半衰期 (T½) | 73.83 天 | 需定期更換射源 (通常每 3-4 個月更換一次) |
| 平均能量 | 約 380 keV | 穿透力適中,屏蔽需求較 60Co 低 |
| 比活度 (SA) | 極高 (約 9000+ Ci/g) | 可製成極小體積的射源,適合 HDR 近接治療 |
| 主要衰變方式 | Beta 衰變後釋放 Gamma 射線 | 利用其 Gamma 射線進行腫瘤治療 |
國考最愛考的計算陷阱!公式中的 λ (衰變常數) 必須是「秒的倒數 (s^-1)」,因此半衰期一定要乘上 (24 × 60 × 60) 換成秒;活性 A 必須換成 Bq (衰變/秒)。若直接用「天」或「Ci」代入絕對算錯。