高考申論題
112年
[輻射安全] 輻射應用及其防護
第 一 題
📖 題組：
三、(一)試述β-射源（β-sorurce）的屏蔽考量。（5分） (二)一個活度為1居里（Ci）的90Y純β- 放射性物質被裝在鉛屏蔽體內，鉛屏蔽厚度足以吸收該輻射源所發射之β-粒子，90Y最大β-能量為2.28 MeV，平均β-能量為0.94 MeV。若此β-粒子能量轉化成X光的比率為10%，為了輻射防護目的，試估算在1公尺（m）處的制動輻射之能量通量率？（10分）
三、(一)試述β-射源（β-sorurce）的屏蔽考量。（5分） (二)一個活度為1居里（Ci）的90Y純β- 放射性物質被裝在鉛屏蔽體內，鉛屏蔽厚度足以吸收該輻射源所發射之β-粒子，90Y最大β-能量為2.28 MeV，平均β-能量為0.94 MeV。若此β-粒子能量轉化成X光的比率為10%，為了輻射防護目的，試估算在1公尺（m）處的制動輻射之能量通量率？（10分）
📝 此題為申論題，共 2 小題
小題 (一)
試述β-射源（β-sorurce）的屏蔽考量。（5分）
思路引導 VIP
看到β射源的屏蔽，首先必須想到「制動輻射（Bremsstrahlung）」效應。解題關鍵在於指出不能直接使用高原子序（高Z）材料屏蔽，而必須採用「內層低Z（吸收β）、外層高Z（吸收制動輻射X光）」的雙層屏蔽（複合屏蔽）設計。
小題 (二)
一個活度為1居里（Ci）的90Y純β- 放射性物質被裝在鉛屏蔽體內，鉛屏蔽厚度足以吸收該輻射源所發射之β-粒子，90Y最大β-能量為2.28 MeV，平均β-能量為0.94 MeV。若此β-粒子能量轉化成X光的比率為10%，為了輻射防護目的，試估算在1公尺（m）處的制動輻射之能量通量率？（10分）
思路引導 VIP
本題測驗核物理連續能譜特性與點射源輻射場的計算能力。看到此題應先釐清「產生制動輻射的總能量應使用平均β能量而非最大β能量計算」，接著套用點射源的平方反比定律求出單位面積的能量通量率。