專技高考-醫事放射師核子醫學診療原理與技術學105 年第 71 題單選題

正子斷層造影（PET）中，BGO crystal部位發生之主要物理作用為：

A康普吞效應正確答案

B互毀作用

C制動輻射

D光電效應正確答案

答案與詳解

A、D

正確答案

BGO 晶體吸收 511 keV 光子時，光電效應約佔 40%、康普吞效應約佔 60%，故主要物理作用為康普吞效應。

為什麼答案是 A、D

BGO（Bi₄Ge₃O₁₂，有效 Z≈74，密度 7.13 g/cm³）是 PET 晶體中光電分數最高者（約 40%），這正是 BGO 的設計優勢。但在 511 keV 此中高能區，康普吞散射截面仍略大（約 60%），故光子在晶體內能量沉積的『主要』機制為康普吞效應。依據 Cherry/Sorenson/Phelps《Physics in Nuclear Medicine》明確記載。

載入中…

完整詳解

Pro · 無限

重點　BGO 晶體吸收 511 keV 光子時，光電效應約佔 40%、康普吞效應約佔 60%，故主要物理作用為康普吞效應。

秒殺技巧

記住數據：511 keV 光子進入 BGO，康普吞 ~60% > 光電 ~40%。互毀作用發生在『病人體內』，不是在晶體內，別搞混發生位置！

逐選項分析

A✓ 正確

B✕ 陷阱

互毀作用（positron annihilation）發生在『病人體內』：正子（β⁺）動能耗盡後與電子結合，產生兩個背對背 511 keV 光子。這發生在患者組織中，不是在 BGO 晶體內。考生看到 PET 容易反射選此項，是最大陷阱。

C✕

制動輻射（bremsstrahlung）是高速帶電粒子（如 β 粒子）經過原子核庫倫場被減速時放出的連續能譜 X 光，屬於帶電粒子的作用，與 γ 光子在晶體內的交互作用無關。

D✕ 陷阱

光電效應在 BGO 中於 511 keV 約佔 40%，雖然在 PET 晶體中已是最高比例（高於 LSO/LYSO 的 ~32%、NaI(Tl) 的 ~17%），但仍未過半，不是『主要』作用。對照低能量光子如 Tc-99m（140 keV）在 NaI(Tl) 晶體中光電效應佔絕對主導（>90%），可見能量越高、光電比例越低。