專技高考-醫事放射師放射線器材學(包括磁振學與超音波學)111 年第 78 題單選題
關於核醫影像系統中 NaI (Tl) 晶體的敘述,下列何者錯誤?
ANaI (Tl) 晶體的偵測效率與環境溫濕度有關
B準直儀兼有保護 NaI (Tl) 不被碰撞的功用
CNaI (Tl) 的整體偵測效率與晶體厚度無關正確答案
DNaI (Tl) 的整體發光效率與核種有關
C正確答案
本題為反向題,NaI(Tl)晶體偵測效率與厚度密切相關,C敘述「與厚度無關」錯誤,故選C。
為什麼答案是 C
錯誤敘述。晶體厚度直接決定γ光子被吸收的機率,厚度越大則整體偵測效率越高(但厚度增加會犧牲空間解析度)。故「與晶體厚度無關」明顯錯誤,為本題答案。
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完整詳解
Pro · 無限重點 本題為反向題,NaI(Tl)晶體偵測效率與厚度密切相關,C敘述「與厚度無關」錯誤,故選C。
晶體越厚,γ光子被吸收的機率越高,偵測效率必然提升,「與厚度無關」明顯違反物理直覺。
逐選項分析
A✕
NaI(Tl)晶體具吸濕性(hygroscopic),受潮會變黃影響透光度與光輸出,溫度變化也會影響閃爍特性與發光量,故偵測效率確實與環境溫濕度有關,敘述正確。
B✕
準直儀(collimator)裝設於晶體前方,主要功能是限定入射γ射線方向以形成影像,同時在結構上也兼具保護脆弱的NaI(Tl)晶體不受外力碰撞損壞的作用,敘述正確。
C✓ 正確
錯誤敘述。晶體厚度直接決定γ光子被吸收的機率,厚度越大則整體偵測效率越高(但厚度增加會犧牲空間解析度)。故「與晶體厚度無關」明顯錯誤,為本題答案。
D✕
不同核種釋放的γ光子能量不同,能量高低會影響晶體內光電作用與康普頓作用的比例及光子產量,因此整體發光效率與所使用核種(能量)有關,敘述正確。
NaI(Tl)晶體厚度的影響
| 項目 | 晶體較厚 | 晶體較薄 | 權衡考量 |
|---|
| 偵測效率 | 高(吸收多) | 低(穿透多) | 高能核種需較厚 |
| 空間解析度 | 差 | 佳 | 薄晶體影像較清晰 |
| 臨床選擇 | 高能掃描 | 低能掃描 | 依核種能量取捨 |
本題為反向題(找錯誤)。C選項把「偵測效率隨厚度增加」這個基本物理事實顛倒成「與厚度無關」。考生須留意γ光子吸收機率與材料厚度呈正相關,這是輻射偵測的核心原理。