高考申論題
112年
[輻射安全] 輻射劑量學
第 一 題
📖 題組：
五、(一)診斷用x光機所產生之x射線波長為10 pm，試計算每一個光子所攜帶的能量。（h=6.625×10^-34 J∙s）（5分） (二)若有一8 MeV的光子在與物質作用發生成對過程之作用，若此作用所產生的電子具有2.0 MeV之能量，試計算正電子的能量。（5分）
五、(一)診斷用x光機所產生之x射線波長為10 pm，試計算每一個光子所攜帶的能量。（h=6.625×10^-34 J∙s）（5分） (二)若有一8 MeV的光子在與物質作用發生成對過程之作用，若此作用所產生的電子具有2.0 MeV之能量，試計算正電子的能量。（5分）
📝 此題為申論題，共 2 小題
小題 (一)
診斷用x光機所產生之x射線波長為10 pm，試計算每一個光子所攜帶的能量。（h=6.625×10^-34 J∙s）（5分）
思路引導 VIP
本題測驗普朗克-愛因斯坦關係式 E = hc/λ 的基礎應用。解題關鍵在於正確處理數量級：先將皮米（pm）轉換為公尺（m）求得焦耳（J）單位的能量，再利用 1 eV = 1.602 × 10⁻¹⁹ J 轉換為輻射劑量學常用的千電子伏特（keV）。
小題 (二)
若有一8 MeV的光子在與物質作用發生成對過程之作用，若此作用所產生的電子具有2.0 MeV之能量，試計算正電子的能量。（5分）
思路引導 VIP
本題考查光子與物質交互作用中的「成對過程」（Pair Production）之能量守恆原理。解題關鍵在於必須先扣除產生電子與正電子對的靜止質量能閾值（1.022 MeV），再利用能量守恆定律推導剩餘動能於兩者之間的分配。