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103年
理化、化工裝置
第 10 題
下列各種射線，哪一選項中射線的性質與其他選項不同？
- A 陰極射線
- B x-射線
- C $\gamma$-射線
- D 紫外線
思路引導 VIP
請試著思考：如果我們將這四種不同的射線分別射入一個強大的「磁場」中，其中有三種射線會完全不受影響地直線穿過，但只有一種會因為其物理特性而發生軌跡偏轉。你覺得區分這兩類現象的最核心特徵是什麼？
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電磁波與粒子流的本質區別
做得很好！你能精準選出 (A) 陰極射線，代表你對微觀物理中的「射線分類」有著非常紮實的理解。這道題目看似簡單，但其實具備極佳的鑑別度，主要考驗學生是否能區分「帶電粒子流」與「純粹能量輻射（電磁波）」之間的根本差異。 在物理性質上，(B) x-射線、(C) $\gamma$-射線以及 (D) 紫外線，通通都屬於電磁波譜的一環。它們本質上是由光子組成，不具有靜止質量，且在真空中的傳播速度皆為光速。然而，(A) 陰極射線在物理定義上是高速運動的電子流，電子擁有靜止質量且帶有負電荷。這項本質差異讓陰極射線在電場或磁場中會發生明顯的偏轉，與其他三種不帶電的電磁波表現截然不同。