高考申論題
110年
[輻射安全] 輻射度量
第 八 題
討論 BF₃ 或 ³He 作為中子量測蓋格管或比例計數器充填氣體的可行性。（15 分）
📝 此題為申論題
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本題重點在於「中子偵測原理」與「氣體偵測器操作區」的結合。考生應先寫出 BF₃ 與 ³He 與熱中子作用的核反應式及 Q 值，接著比較『比例計數器（具能量鑑別力）』與『蓋格管（無能量鑑別力）』的物理機制，從而論證為何這兩種氣體極適合用於比例計數器，卻完全不適合用於蓋格管。
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【破題】 中子為不帶電粒子，無法直接引起氣體游離，故需利用中子與氣體原子核發生吸收反應產生帶電粒子來進行間接偵測。BF₃ 與 ³He 皆具備極高的熱中子截面，是優良的中子轉換物質，但其可行性取決於偵測器的操作電壓區間（比例區或蓋格區）。 【論述】
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