申論 1已知50 keV 的光子入射手臂，此手臂之入射端是2 公分厚的肌肉，接續1 公分的骨骼，再接續為肌肉，如圖示。已知入射表面A 點處的克馬（Kerma）為100 mGy，參考下表，請問在肌肉和骨骼界面上的B、C、D、E 之克馬各為何？（20 分）密度() 質量衰減係數(/) 質量轉移係數(/)50 keV trgcm-3 cm2g-1 cm2g-1Muscle 1.04 0.2240 0.0409Bone 1.65 0.3471 0.1590
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弱點分析
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申論 2證明NN eto已知原子核衰變的數量（N）正比於原子核的個數（N）和經歷過的時間差（t），可寫成N = -Nt，其中負號表示數量減少，表示衰變常數。將之寫成微分形式為dN = -Ndt，請由此式積分導出NN et，o其中N 表示經歷過一段時間（t）剩下的原子核個數，N 表示初始原子o核的個數。（注意須正確寫出積分的區間值，或所謂的上下界值）（15 分）
申論 3已知質子的靜止質量為1.0073 amu，光速為3.0×108 m/s。若應用於治療的質子動能為200 MeV，則此時質子的速率（m/s）為何？（15 分）
申論 4已知W=34 eV/ion pair，1.25 MeV 光子對空氣的質量衰減係數（/）air為0.0569 cm2g-1，質量吸收係數（/）為0.0267 cm2g-1。鈷-60 的核衰ab變圖（decay scheme）如下圖，今有一點射源60Co 活度1 Ci，在距離此射源1.0公尺處（不考慮光子在空氣中的衰減），則：能通量率為何（J m-2 s-1）？空氣劑量率（air dose rate）為何（Gy s-1）？累積1 小時的曝露（exposure）為何（R）？（15 分）
申論 5使用125I 核種粒永久植入（permanent implant）攝護腺治療，已知125I 的半衰期為59.4 天，植入時攝護腺的初始劑量率為6.810-2 Gyh-1，請問：整個療程，攝護腺的吸收劑量為何？第一個月（以30 天計算）內的吸收劑量占整個療程劑量的百分比？（15 分）
申論 6已知銫-137 原子K 層、L 層、M 層的電子束縛能（binding energy）分別是36.0、5.4、1.1 keV。銫-137 的核衰變圖（decay scheme）如下圖。今有一點射源137Cs 活度1.0 Ci，則：1 秒鐘共釋出幾個662 keV 的光子？1 秒鐘共釋出幾個K 層內轉換（internal conversion）電子？K層內轉換電子的初始動能為何？KLM 奧杰電子（Auger electron）的動能為何？（20 分）