
可以使用電子計算器。
不必抄題,作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上,於本試題上作答者,不予計分。
本科目得以本國文字或英文作答。
一、已知 50 keV 的光子入射手臂,此手臂之入射端是 2公分厚的肌肉,接續
1公分的骨骼,再接續為肌肉,如圖示。已知入射表面 A點處的克馬
(Kerma)為 100 mGy,參考下表,請問在肌肉和骨骼界面上的 B、C、
D、E之克馬各為何?(20 分)
二、證明
已知原子核衰變的數量(N)正比於原子核的個數(N)和經歷過的時
間差(t),可寫成N = -Nt,其中負號表示數量減少,表示衰變常
數。將之寫成微分形式為 dN = -Ndt,請由此式積分導出
,
其中 N表示經歷過一段時間(t)剩下的原子核個數,No表示初始原子
核的個數。(注意須正確寫出積分的區間值,或所謂的上下界值)(15 分)
三、已知質子的靜止質量為 1.0073 amu,光速為 3.0×108 m/s。若應用於治療
的質子動能為 200 MeV,則此時質子的速率(m/s)為何?(15 分)

四、已知 Wair=34 eV/ion pair,1.25 MeV 光子對空氣的質量衰減係數(/)
為0.0569 cm2g-1,質量吸收係數(ab/)為 0.0267 cm2g-1。鈷-60 的核衰
變圖(decay scheme)如下圖,今有一點射源 60Co 活度 1 Ci,在距離此射
源1.0公尺處(不考慮光子在空氣中的衰減),則: 能通量率為何(J m-2 s-1)?
空氣劑量率(air dose rate)為何(Gy s-1)? 累積1小時的曝露(exposure)
為何(R)?(15 分)
五、使用 125I核種粒永久植入(permanent implant)攝護腺治療,已知 125I的
半衰期為 59.4 天,植入時攝護腺的初始劑量率為 6.810-2 Gyh-1,請問:
整個療程,攝護腺的吸收劑量為何? 第一個月(以 30 天計算)內
的吸收劑量占整個療程劑量的百分比?(15 分)
六、已知銫-137 原子 K層、L層、M層的電子束縛能(binding energy)分別
是36.0、5.4、1.1 keV。銫-137 的核衰變圖(decay scheme)如下圖。今
有一點射源 137Cs 活度 1.0 Ci,則: 1秒鐘共釋出幾個 662 keV 的光
子? 1秒鐘共釋出幾個 K層內轉換(internal conversion)電子?K
層內轉換電子的初始動能為何? KLM 奧杰電子(Auger electron)的
動能為何?(20 分)