106年:核醫診療(2)

一具有放射活性之樣本在 8分鐘內計測到 3200 個計數(count ),此樣本計測的標準差約為多少 cpm ?

A5.6
B20
C7
D2.5

詳細解析

本題觀念:

本題考查核醫計數統計(nuclear counting statistics)的基礎計算,特別是 Poisson 分布下計數率(counts per minute, cpm)的標準差(standard deviation, SD)計算。放射性衰變是一個隨機過程,計數遵循 Poisson 分布,其標準差有特定的數學關係。

選項分析

計算過程:

已知條件:

  • 計測時間(t)= 8 分鐘
  • 總計數(total counts, N)= 3200 個計數(counts)
  • 計數率(count rate)= 3200 ÷ 8 = 400 cpm

根據 Poisson 分布,總計數的標準差σN\sigma_N)為: σN=N=320056.57 counts\sigma_N = \sqrt{N} = \sqrt{3200} \approx 56.57 \text{ counts}

計數率(cpm)的標準差需將計數標準差除以計測時間(分鐘): σcpm=Nt=32008=56.5787.07 cpm\sigma_{\text{cpm}} = \frac{\sqrt{N}}{t} = \frac{\sqrt{3200}}{8} = \frac{56.57}{8} \approx 7.07 \text{ cpm}

(A) 5.6 cpm錯誤。若誤用 400=20\sqrt{400} = 20,再除以

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