高考申論題
114年
[輻射安全] 輻射度量
第 一 題
📖 題組:
五、一理想 Cs-137 點射源,置於半徑 3 cm 的半導體偵檢器正前方 30 cm 處。已知此量測條件下,偵檢器對 Cs-137 的 662 keV 加馬射線的固有能峰效率(intrinsic peak efficiency)是 10%。 註:662 keV 加馬射線的分支比(每次衰變射出的加馬射線數)= 0.85
五、一理想 Cs-137 點射源,置於半徑 3 cm 的半導體偵檢器正前方 30 cm 處。已知此量測條件下,偵檢器對 Cs-137 的 662 keV 加馬射線的固有能峰效率(intrinsic peak efficiency)是 10%。 註:662 keV 加馬射線的分支比(每次衰變射出的加馬射線數)= 0.85
📝 此題為申論題,共 2 小題
小題 (一)
請計算 662 keV 能峰的絕對計測效率(以百分比表示,計算過程及結果皆取到小數點下第 3 位)。(10 分)
思路引導 VIP
看到這題先確認「絕對計測效率」的物理意義,它是指偵檢器實際測到的能峰計數與射源總衰變數之比值。計算時需結合「幾何效率」(透過距離與偵檢器半徑求立體角)、「固有能峰效率」(題目已知)以及「分支比」(每次衰變產生該加馬射線的機率)三個參數逐步相乘。
小題 (二)
若在 1000 秒的計測中,收集到的能峰面積是 8500 個計數,請計算Cs-137 射源的放射活度。(8 分)
思路引導 VIP
遇到這類計數推算活度的題目,首先將總計數換算為「計數率 (cps)」。接著回想活度與計數率的關係:計數率 = 活度 × 分支比 × 絕對能峰效率;而「絕對能峰效率」等於「幾何效率(立體角比例)」乘以「固有能峰效率」,利用幾何參數算出立體角即可解出活度。