醫療類國考
114年
[醫事放射師] 放射線器材學
第 49 題
若一游離輻射在空氣中可產生 10 個離子對，則同樣的游離輻射在半導體劑量計內約可產生多少電子－電洞對？
- A 1
- B 10
- C 100
- D 1000
思路引導 VIP
請同學思考：在空氣中產生一個離子對所需的平均能量 $W_{\text{air}}$，與在半導體劑量計中產生一個電子－電洞對所需的平均能量 $W_{\text{semi}}$，兩者在數量級上大約相差多少倍？當相同的游離輻射能量 $E$ 注入不同介質時，產生的粒子對總數 $N$ 與該介質「平均產生一個粒子對所需的能量 $W$」之間，存在著什麼樣的比例關係？
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⚡️ 這不是運氣，這是你掌握「勝利條件」的證明。
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- 「勝利條件」解析：為什麼是 100 倍？
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氣體與半導體成對能
💡 半導體成對能約為空氣1/10，同能量產生的載子數為10倍。
| 比較維度 | 空氣 (電離腔) | VS | 半導體 (矽/鍺) |
|---|---|---|---|
| 平均成對能 | 約 34 eV | — | 約 3.6 eV (Si) |
| 載子名稱 | 離子對 (Ion pair) | — | 電子-電洞對 (e-h pair) |
| 載子產量比例 | 1 (基準) | — | 約 10 倍 |
| 介質密度 | 低 (氣體) | — | 高 (固體) |
💬半導體成對能約為空氣的 1/10，故相同照射量下產生的載子數約為 10 倍。
