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)104 年第 62 題單選題
電子進入醫用直線加速器加速管的初始能量為何?
A50 keV正確答案
B200 keV
C500 keV
D1 MeV
A正確答案
醫用直線加速器中,電子由電子槍產生並以約 50 keV 的初始能量射入加速管。
為什麼答案是 A
電子槍利用熱離子發射產生電子,並以約 50 keV 的電位差將電子注入加速管,這是進入加速管前的標準初始能量。
載入中…
完整詳解
Pro · 無限重點 醫用直線加速器中,電子由電子槍產生並以約 50 keV 的初始能量射入加速管。
記關鍵字「電子槍 (electron gun)」初始動能 ≈ 50 keV,再進加速管被微波加速到 MeV 級。
逐選項分析
A✓ 正確
電子槍利用熱離子發射產生電子,並以約 50 keV 的電位差將電子注入加速管,這是進入加速管前的標準初始能量。
B✕
200 keV 屬於診斷型 X 光管或淺層治療機的管電壓範圍,並非直線加速器電子槍的注入能量。
C✕ 陷阱
500 keV 接近電子靜止質量能 (511 keV),雖具物理意義但並非加速管的設計注入能量,屬常見混淆陷阱。
D✕ 陷阱
1 MeV 是電子在加速管中被微波加速「之後」可能達到的能量,而非「進入加速管前」的初始能量,時間點錯置。
醫用直線加速器電子能量演進
| 階段 | 位置 | 能量 | 說明 |
|---|
| 產生 | 電子槍熱陰極 | 熱離子發射 | 鎢絲加熱釋出電子 |
| 注入 | 進入加速管 | ≈ 50 keV | 電子槍電位差加速 |
| 加速 | 加速管 (微波) | 4–25 MeV | RF 駐波/行進波加速 |
| 輸出 | 撞擊靶或散射箔 | MV 級 X 光或電子束 | 供臨床治療使用 |
本題易誤選 D (1 MeV) 或 C (500 keV),因為考生會把「治療用」的 MeV 級能量誤當成初始能量。關鍵在「進入加速管的初始」=電子槍剛射出階段,僅約 50 keV,加速是在進入加速管後才發生。