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)108 年第 57 題單選題
有關迴旋加速器(cyclotron)與同步加速器(synchrotron)的比較,下列敘述何者錯誤?
A同步加速器內的射束電流低於迴旋加速器內的射束電流
B同步加速器可精確地加速帶電粒子到達治療所需的能量
C迴旋加速器可以產生任何深度所需要的射束,無需使用能量降級器(energy degrader)正確答案
D迴旋加速器會相對產生更多的中子污染
C正確答案
迴旋加速器產生固定能量射束,需用能量降級器調整深度;同步加速器才能精確調能。
為什麼答案是 C
錯誤敘述(即正解)。迴旋加速器只能輸出單一固定最大能量的射束,要治療不同深度腫瘤,必須使用能量降級器(range shifter/degrader)來降低能量,無法直接產生任何深度射束。
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完整詳解
Pro · 無限重點 迴旋加速器產生固定能量射束,需用能量降級器調整深度;同步加速器才能精確調能。
看到「迴旋加速器」+「無需能量降級器」直接刪——這是兩者最大差異點!
逐選項分析
A✕
正確敘述。同步加速器採脈衝式加速,射束電流(束流強度)確實低於連續輸出的迴旋加速器,這是物理特性差異。
B✕
正確敘述。同步加速器能逐次調整磁場與頻率,每個脈衝都可加速粒子至指定能量,故能精確匹配治療所需深度,不需額外降能裝置。
C✓ 正確
錯誤敘述(即正解)。迴旋加速器只能輸出單一固定最大能量的射束,要治療不同深度腫瘤,必須使用能量降級器(range shifter/degrader)來降低能量,無法直接產生任何深度射束。
D✕
正確敘述。迴旋加速器需透過能量降級器減速,過程中粒子與降級器材料作用會產生大量次級中子,造成中子污染相對較多。
迴旋加速器 vs 同步加速器 對照
| 特性 | 迴旋加速器 Cyclotron | 同步加速器 Synchrotron |
|---|
| 輸出能量 | 固定(單一最大值) | 可變(精確調整) |
| 能量降級器 | 必須使用 | 不需要 |
| 射束電流 | 較高(連續) | 較低(脈衝) |
| 中子污染 | 較多 | 較少 |
| 體積大小 | 較小 | 較大 |
C 選項把同步加速器的優點安在迴旋加速器頭上!正確記憶:「迴旋固定能、同步可調能」。迴旋加速器一定要靠能量降級器才能改變射束深度,這也正是它中子污染較多的原因。