107年:醫物幅安(1)

依現行游離輻射防護安全標準,下列那種能量之中子,其輻射加權因數最大?

A0.025 eV
B10 keV
C0.5 MeV
D10 MeV

詳細解析

本題觀念:

本題考查中子(neutron)的輻射加權因數(radiation weighting factor, wRw_R)隨能量的變化規律,依 ICRP Publication 103(2007年)的連續函數公式,求最大值所對應的能量範圍。

選項分析

(A) 0.025 eV(熱中子) 熱中子能量極低,wRw_R 值約為 2.5,遠非最大值。

(B) 10 keV 低能中子,wRw_R 值約為 5~7,仍未達峰值。

(C) 0.5 MeV wRw_R 值接近最大值(約 15~20),位於峰值能量範圍(~1 MeV 附近)。依 ICRP 103 連續函數,峰值出現在約 1 MeV,0.5 MeV 已進入高值區段,在四個選項中最大

(D) 10 MeV 高能快中子,wRw_R 值下降至約 6~8,低於 0.5 MeV 處的值。

答案解析

ICRP Publication 103 以下列連續函數描述中子 wRw_REnE_n 單位為 MeV):

2.5 + 18.2 \cdot e^{-[\ln(E_n)]^2/6} & E_n < 1 \text{ MeV} \\ 5.0 + 17.0 \cdot e^{-[\ln(2E_n)]^2/6}

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