一游離腔的腔壁材質為鋁(密度=2.7 g/cm³),氣體空腔體積為10 cm³(ρair = 0.001293 g/cm³),而其腔壁對空氣的質量阻擋本領比(mass stopping power ratio)為1.3,空氣中每產生一個離子對需消耗34 eV的能量,根據Bragg-Gray空腔理論,若此腔壁測得之吸收劑量率為10 mGy/h,游離腔之飽和電流為多少安培(A)?
A5.08×10⁸
B8.13×10⁻¹³正確答案
C1.06×10⁻¹⁰
D2.78×10⁻⁶
答案與詳解
正解。Bragg-Gray:D_wall = (W/e) × (Q/m_air) × s_wall,air。反推 I = D × ρ_air × V × e / (W × s)。代入:D=10mGy/h=2.778×10⁻⁶ Gy/s,m_air=0.001293×10=0.01293 g=1.293×10⁻⁵ kg,e=1.6×10⁻¹⁹ C,W=34 eV=34,s=1.3。I≈(2.778×10⁻⁶×1.293×10⁻⁵×1.6×10⁻¹⁹)/(34×1.6×10⁻¹⁹×1.3)≈8.13×10⁻¹³ A。
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