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年公務人員高等考試三級考試試題 代號：36470
類 科： 輻射安全
科 目： 輻射劑量學
考試時間： 2 小時 座號：
※注意：
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。
（請接背面）
全一張
（
正面
）
一、假設 200-keV 光子和鉛原子產生光電作用（photoelectric interaction），並射出 K-層
電子（K-shell electron）。已知鉛原子之 K-層束縛能（binding energy）為 88-keV、
螢光產率（fluorescence yield）為 0.97、平均螢光能量為 78 keV，試問在每次此類
光電作用中：
轉移給 K-層光電子之動能為何（keV）？（5分）
轉移給鄂惹電子（Auger electron）之平均動能為何（keV）？並說明之。（10 分）
二、一平行光子射束以 45°角入射於水假體表面上，已知該光子射束在水假體表面之平面通
量（planar fluence）為 1010光子/cm2，能量為單一能量（monoenergetic）10 MeV，且水
在此光子能量之質能轉移係數μtr/ρ（mass energy transfer coefficient）為 0.0162 cm2/g、
質能吸收係數μen/ρ（mass energy absorption coefficient）為 0.0157 cm2/g。試問：
在水假體表面之光子能通量為何（J/cm2）？（5分）
［註：1 MeV = 1.602 ×10-13 J］
在水假體表面之克馬（kerma）為何（Gy）？（5分）
在水假體表面之劑量（dose）大約為何（Gy）？並說明之。（10 分）
三、碘-131（131I）為常用於治療甲狀腺癌之核醫藥物，其在病人體內之儲存量會隨著物
理衰變（physical decay）及尿液排泄而減少。已知碘-131 之物理半衰期（physical
half-life）為 8天，且其生物半衰期（biological half-life）為 1天。假設某病人給予
活度為 30 mCi的碘-131 治療，試問經過兩天後，殘餘在病人體內之碘-131 活度為多
少mCi？（10 分）
四、下圖為 衰變為 之原子能階圖。 Na
22
11 Ne
22
10
在正子衰變（β+ decay）中，母原子和子原子之質能差異必須大於 1.022 MeV，請
解釋為什麼？（10 分）
在正子衰變中，正子之動能為何？並請說明之。（5分）
在電子捕獲（electron capture）中，微中子之能量為何？並請說明之。（10 分）
2.843 MeV
0.511 MeV
0.511 MeV
1.275 MeV
1.275 MeV
Na
22
11
Ne
22
10
0MeV
（90.5%）
v
0
0
=1.568 MeV
ENERGY+EB
EC（9.5%）
+
βv
0
0
γ
RAY
Ne
22
10
,
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年公務人員高等考試三級考試試題 代號：36470
類 科： 輻射安全
科 目： 輻射劑量學
全一張
（
背面
）
五、假設母原子核以衰變常數 λ1衰變為子原子核；且子原子核以衰變常數 λ2衰變為第
三代原子核。若在時間t=0 時，母原子核及子原子核之數量分別為N1(0)及0：
導出子原子核數量N2(t)和時間t之關係。（10 分）
若λ1= 0.0231/小時，λ2= 0.00359/小時，試問在幾小時後子原子核活度為母原子核
活度的兩倍？（10 分）
六、電子的速度可由其動能計算出：
一個動能為 5.11 keV 的電子，試問其速度（以光速 c為單位）為何？（5分）
一個動能為 5.11 MeV 的電子，試問其速度（以光速 c為單位）為何？（5分）