專技高考-醫事放射師放射線診斷原理與技術學112 年第 4 題單選題
特性輻射的能量與下列何者最相關?
AX光機管電壓
BX光機的高壓產生器
CX光機的管電流
DX光機的陽極靶正確答案
D正確答案
特性輻射(characteristic radiation)的能量取決於陽極靶材的原子序,因為它來自靶原子內層電子的能階差,故與陽極靶最相關。
為什麼答案是 D
特性輻射來自高速電子撞出靶原子內層電子後,外層電子填補空位所釋放的能量,其能量等於兩殼層的能階差,完全由陽極靶材的原子序(材質)決定,故與陽極靶最相關。
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完整詳解
Pro · 無限重點 特性輻射(characteristic radiation)的能量取決於陽極靶材的原子序,因為它來自靶原子內層電子的能階差,故與陽極靶最相關。
看到「特性輻射的能量」→ 想到電子殼層能階差 → 取決於靶材材質 → 選陽極靶。
逐選項分析
A✕ 陷阱
管電壓(kVp)決定的是入射電子的最大能量與制動輻射(韌致輻射)的最大能量上限,也決定能否激發出特性輻射,但「特性輻射的能量大小」由靶材能階差固定決定,與kVp無關,是高頻陷阱。
B✕
高壓產生器負責提供並整流出加速電子所需的高電壓,影響的是電壓波形與kVp穩定度,不決定特性輻射的特定能量。
C✕
管電流(mA)控制單位時間內撞擊靶的電子數量,影響X光的「強度/數量」,不影響特性輻射的能量(光子能量),只改變產量多寡。
D✓ 正確
特性輻射來自高速電子撞出靶原子內層電子後,外層電子填補空位所釋放的能量,其能量等於兩殼層的能階差,完全由陽極靶材的原子序(材質)決定,故與陽極靶最相關。
X光產生因素對照
| 參數 | 控制對象 | 影響特性輻射能量? | 影響項目 |
|---|
| 管電壓 kVp | 電子加速能量 | 否(僅決定能否激發) | 穿透力、能譜上限 |
| 管電流 mA | 電子數量 | 否 | X光強度/數量 |
| 陽極靶材 | 靶原子能階 | 是(決定特定能量) | 特性輻射能量 |
| 高壓產生器 | 供電/整流 | 否 | 電壓波形穩定度 |
易誤選A管電壓。kVp雖然決定電子能不能打出內層電子(激發條件)及制動輻射上限,但「特性輻射本身的能量值」是靶材原子的固定能階差,由陽極靶材質決定。要分清『能否產生』與『能量多少』。