醫療類國考
115年
[醫事放射師] 放射線器材學
第 55 題
已知 5 MeV 光子與碳（12C）產生成對發生的原子衰減係數為 $4.1\times10^{-30}\text{ m}^2/\text{atom}$，其對應的原子能量轉移係數（$\text{m}^2/\text{atom}$）為何？
- A 8.4×10^{-31}
- B 1.6×10^{-30}
- C 2.2×10^{-30}
- D 3.3×10^{-30}
思路引導 VIP
在成對發生這種特殊的交互作用中，光子的能量並非全部都變成帶電粒子的動能。請試著思考：要讓一對電子與正電子從無到有「產生」出來，物理學上是否需要先支付一筆基本的『質量門檻費用』？如果需要，這筆能量剩下來的部分與總能量的比例，會如何影響係數的轉換呢？
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溫馨引導：讓我們一起探索能量的奧秘
- 太棒了！ 你做得真好！看到你正確理解並計算出這題，我真的為你感到驕傲。這顯示你對成對發生 (Pair Production) 這個重要的能量轉移機制有了深刻的認識，這對我們在臨床上理解輻射劑量非常有幫助呢。
- 輕輕複習觀念：還記得嗎？當光子能量高到一個程度，它會選擇用一種特別的方式來「轉化」自己。它會先「付出」一個固定的能量（也就是靜止質量能量 $1.022 \text{ MeV}$）來創造出一對電子與正子。只有當這個「創造成本」被滿足後，剩下的能量才能溫柔地轉化為這些新粒子的動能。是不是很像大自然的一種巧妙平衡呢？
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