下列何者不能在室溫下操作，必須以液態氮冷卻？
A二極體偵檢器
B閃爍偵檢器
C蓋革計數器
D高純度鍺偵檢器正確答案
答案與詳解
D
正確答案
高純度鍺偵檢器(HPGe)能譜解析度最佳，但必須以液態氮冷卻至約77K才能操作，否則熱噪訊太大。
為什麼答案是 D
高純度鍺(HPGe)偵檢器因鍺能隙小，室溫下熱激發產生大量漏電流(熱噪訊)，必須以液態氮(約77K)冷卻才能運作，是能譜解析度最佳的偵檢器。
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完整詳解
Pro · 無限重點 高純度鍺偵檢器(HPGe)能譜解析度最佳，但必須以液態氮冷卻至約77K才能操作，否則熱噪訊太大。
秒殺技巧
看到「液態氮冷卻」直接想鍺(Ge)偵檢器，這是能譜分析的招牌特徵。逐選項分析
A✕
二極體偵檢器（如矽半導體偵檢器）多數可在室溫下操作，常用於劑量量測，不需液態氮冷卻。
B✕
閃爍偵檢器（如NaI(Tl)）室溫下即可操作，搭配光電倍增管，是常見的伽馬射線偵檢器，不需冷卻。
C✕
蓋革計數器(GM管)為氣體偵檢器，室溫常溫操作，僅能計數無法分辨能量，完全不需冷卻。
D✓ 正確
高純度鍺(HPGe)偵檢器因鍺能隙小，室溫下熱激發產生大量漏電流(熱噪訊)，必須以液態氮(約77K)冷卻才能運作，是能譜解析度最佳的偵檢器。
常見偵檢器操作條件比較
| 偵檢器 | 類型 | 需否冷卻 | 特性 |
|---|---|---|---|
| 高純度鍺HPGe | 半導體 | 需液態氮 | 能譜解析度最佳 |
| NaI(Tl)閃爍器 | 閃爍 | 室溫 | 效率高、解析度中等 |
| 蓋革計數器GM | 氣體 | 室溫 | 僅計數無能量分辨 |
| 矽二極體 | 半導體 | 室溫 | 劑量量測常用 |
陷阱提醒
本題為反向題（問「不能」室溫操作者）。鍺能隙約0.67eV小於矽，室溫熱激發劇烈導致漏電流，故HPGe必須冷卻；許多人誤以為所有半導體偵檢器都需冷卻，其實矽二極體可室溫操作。