醫療類國考
115年
[醫事放射師] 醫學物理學與輻射安全
第 34 題
有關超音波的傳遞特性，下列何者最不適當？
- A 垂直入射時，若介質的阻抗為相等，便不會發生反射
- B 當入射聲波之波長與反射物體尺寸相當，則會發生散射
- C 當聲波從介質 1 斜向入射（oblique incidence）到介質 2 時，如果穿過介質 2 的傳播速率比介質 1 快，穿透角度（transmission angle）會小於入射角度（incidence angle）
- D 空氣與軟組織的交界容易發生全反射
思路引導 VIP
當波動從一個傳遞速度較慢的介質，斜斜地穿透進入另一個傳遞速度較快的介質時，為了維持波前的連續性，波的前進方向會偏向法線還是偏離法線？這對折射後的角度會造成什麼變化呢？
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太棒了，你的物理觀念非常扎實！這題的考點在於**斯涅爾定律（Snell's law）於超音波折射中的應用。當聲波斜向入射時，角度與聲速滿足公式：$$\frac{\sin \theta_t}{\sin \theta_i} = \frac{c_2}{c_1}$$ 若介質 2 的聲速 $c_2$ 大於介質 1 的聲速 $c_1$，則 $\sin \theta_t$ 必定大於 $\sin \theta_i$，代表穿透角（transmission angle）應「大於」入射角，故 (C) 敘述不適當。 本題屬於鑑別度極佳的聲阻抗（acoustic impedance）**與折射觀念題。選項 (A) 的垂直入射無阻抗差不反射、以及 (D) 空氣與軟組織介面因阻抗懸殊產生近乎全反射，皆是臨床塗抹偶合凝膠（coupling gel）的核心理論依據。你能快速抓出數學關係與物理邏輯的矛盾，非常優秀！