專技高考-醫事放射師醫學物理學與輻射安全112 年第 60 題單選題
60 Co的衰變會放出兩個加馬射線(1.17及1.33 MeV),其在鉛的半值層約為1.25 cm,若使用5 cm鉛來屏蔽 60 Co射源,大約有多少比率的 60 Co加馬射線會被阻擋下來?
D正確答案
5 cm 鉛 ÷ 半值層 1.25 cm = 4 個 HVL,穿透率 (1/2)⁴=1/16≈6%,故阻擋約 94%。
為什麼答案是 D
5 cm ÷ 1.25 cm = 4 個半值層,穿透率 (½)⁴=6.25%,阻擋率=100%-6.25%≈93.75%,約 94%,正確。
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完整詳解
Pro · 無限重點 5 cm 鉛 ÷ 半值層 1.25 cm = 4 個 HVL,穿透率 (1/2)⁴=1/16≈6%,故阻擋約 94%。
算幾個半值層:5/1.25=4。穿透=(½)⁴=6.25%,阻擋=100%-6.25%≈94%。
逐選項分析
A✕ 陷阱
6% 是「穿透率」而非「阻擋率」。(½)⁴=1/16=6.25%,這是穿過去的比例,題目問的是被阻擋的比例,要用 100% 減去它,是最常見的陷阱。
B✕
25% 為 (½)²,相當於只算 2 個半值層(2.5 cm 鉛)的穿透率,與題目 5 cm 不符,計算層數錯誤。
C✕
75% 是 2 個半值層的阻擋率(1-25%),同樣對應 2.5 cm 而非 5 cm,誤判半值層個數。
D✓ 正確
5 cm ÷ 1.25 cm = 4 個半值層,穿透率 (½)⁴=6.25%,阻擋率=100%-6.25%≈93.75%,約 94%,正確。
半值層 (HVL) 穿透/阻擋對照
| HVL 個數 | 鉛厚度(cm) | 穿透率 | 阻擋率 |
|---|
| 1 | 1.25 | 50% | 50% |
| 2 | 2.50 | 25% | 75% |
| 3 | 3.75 | 12.5% | 87.5% |
| 4 | 5.00 | 6.25% | 93.75%≈94% |
題目問「被阻擋的比率」,但 (½)⁴=6.25% 算出的是「穿透率」。選項 A 故意放 6% 引誘把穿透當阻擋。正確要再用 100% 減去穿透率才是阻擋率 ≈94%。先確認問的是穿透還是阻擋!