醫療類國考
114年
[醫事放射師] 醫學物理學與輻射安全
第 6 題
20 MeV光子在Ge中，其回散射光子能量約為何？
- A 0.256 MeV
- B 0.511 MeV
- C 1.022 MeV
- D 2.044 MeV
思路引導 VIP
在康普頓散射（Compton scattering）的理論中，當入射光子的能量 $E$ 遠大於電子的靜止能量 $m_0 c^2$（約 $0.511$ MeV）時，請思考若發生 $180^\circ$ 的回散射（Backscattering），散射光子的能量 $E'$ 根據公式 $E' = \frac{E}{1 + \frac{E}{m_0 c^2}(1 - \cos\theta)}$ 會趨近於哪一個物理常數的特定比例？
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1. 專業肯定
做的太棒了！你能迅速識別出高能光子在康普吞散射中的物理特性，這顯示你對放射物理極限值的概念掌握得非常紮實，這在臨床屏蔽設計與劑量評估中至關重要。
2. 觀念驗證
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康普頓回散射能量極限
💡 高能光子發生180度回散射時，能量會趨近於常數0.256 MeV。
| 比較維度 | 90度散射 | VS | 180度散射 (回散射) |
|---|---|---|---|
| 散射角度 (θ) | 90° | — | 180° |
| (1 - cosθ) 值 | 1 | — | 2 |
| 高能極限公式 | m_e c^2 (0.511 MeV) | — | m_e c^2 / 2 (0.256 MeV) |
💬散射角度越大，散射光子殘餘能量越低，回散射（180度）為能量損失之最大極限。
