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)111 年第 14 題單選題
下列何者為 X 光球管在光子出口處使用鈹窗(beryllium window)的主要目的?
A增加固有濾器厚度
B減少光子衰減正確答案
C避免玻璃封罩破裂
D增加球管散熱能力
B正確答案
鈹(原子序4)原子序極低、衰減小,作為光子出口窗可讓低能量X光順利穿透,減少不必要的光子衰減。
為什麼答案是 B
鈹的原子序僅4,對X光的衰減能力極低。在需要大量低能量光子的應用(如乳房攝影、軟組織顯影)中,使用鈹窗取代一般玻璃,可大幅減少光子在出口處被衰減,提高低能光子輸出。
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完整詳解
Pro · 無限重點 鈹(原子序4)原子序極低、衰減小,作為光子出口窗可讓低能量X光順利穿透,減少不必要的光子衰減。
看到「鈹窗」想關鍵字:低原子序→低衰減→讓X光多通過。選減少衰減就對。
逐選項分析
A✕ 陷阱
鈹窗的目的正好相反——是要「減少」固有濾器作用,讓更多低能光子通過。固有濾器(如玻璃外殼、絕緣油)會增加衰減,鈹窗則用來降低出口處的衰減。
B✓ 正確
鈹的原子序僅4,對X光的衰減能力極低。在需要大量低能量光子的應用(如乳房攝影、軟組織顯影)中,使用鈹窗取代一般玻璃,可大幅減少光子在出口處被衰減,提高低能光子輸出。
C✕
鈹窗的功能與防止玻璃封罩破裂無關。玻璃封罩維持真空與結構穩定,鈹窗只是替換光子出口的材料以降低衰減,並非為了結構保護。
D✕ 陷阱
球管散熱主要靠陽極材質(鎢、銅、油循環、旋轉陽極)與冷卻系統處理,與光子出口窗材料無直接關係。鈹窗的核心目的是降低光子衰減而非散熱。
X光球管出口窗材料比較
| 材料 | 原子序 | 衰減程度 | 主要應用 |
|---|
| 鈹 (Be) | 4 | 極低 | 乳房攝影等低能量軟組織 |
| 玻璃 (一般球管) | 中等(含矽) | 較高 | 一般診斷攝影 |
| 鋁濾器 (附加) | 13 | 選擇性過濾低能 | 硬化射束、降低劑量 |
鈹窗與「濾器」功能方向相反!濾器是要「增加」衰減濾掉低能光子,鈹窗則是要「減少」衰減讓低能光子通過。A選項刻意把方向顛倒,考生若混淆固有濾器與鈹窗目的就會誤選。