高考申論題
106年
[輻射安全] 輻射安全
第 二 題
光子與物質作用主要有三種機制：光電效應、康普敦散射與成對產生，請分別試述這三種機制的反應機率與光子能量（E）及介質原子序（Z）的關係為何？試畫圖表示這三種機制的質量衰減係數（μ/ρ, mass attenuation coefficient）隨光子能量變化的趨勢？（15 分）
📝 此題為申論題
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看到本題應立即聯想光子與物質作用的三大物理機制，並精準寫出其機率（截面）與原子序（Z）、能量（E）的比例關係（如光電 ∝ Z⁴/E³、康普敦與 Z 幾無關且 ∝ 1/E、成對 ∝ Z²lnE）。繪圖時務必標示雙對數座標軸，並區分低、中、高能區分別由何種效應主導，以及成對產生的 1.022 MeV 閾值。
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【破題】本題測驗光子與物質作用之三大主要機制（光電效應、康普敦散射、成對產生）的發生機率與介質原子序（Z）、光子能量（E）之比例關係，以及其質量衰減係數隨能量變化之趨勢圖。 【論述】 一、三大機制之反應機率與 Z、E 的關係
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