今有一 3 MeV 光子與物質作用，則骨、軟組織與空腔之單位距離的作用機率比值為下列何者？〔已知原子序：骨＝13.8 ，軟組織＝ 7.42 ，空腔＝7.64 。物理密度（ g/cm³）：骨＝1.85 ，軟組織＝ 1.00 ，空腔＝0.001293 。電子密度（ electrons/g ）：骨＝3.00×10²³ ，軟組織＝ 3.36×10²³ ，空腔＝3.01×10²³ 〕

本題觀念：

本題考核 3 MeV 高能光子在骨、軟組織與空腔（空氣）中的單位距離作用機率比值。在 3 MeV 能量下，康普頓散射（Compton scattering）是光子與物質交互作用的主要機制。康普頓散射的機率正比於每單位體積的電子數（即電子密度，electrons/cm³），而電子密度 = 電子密度（electrons/g）× 物理密度（g/cm³）。

選項分析

已知條件：

介質	原子序 (Z)	電子密度 (electrons/g)	物理密度 (g/cm³)
骨	13.8	3.00×10²³	1.85
軟組織	7.42	3.36×10²³	1.00
空腔（空氣）	7.64	3.01×10²³	0.001293

為何在 3 MeV 選 Compton 散射？

• 光電效應（photoelectric effect）主導能量：<100 keV（低能）
• 康普頓散射（Compton scattering）主導能量：100 keV～10 MeV（中高能）
• 電子對生成（pair production）主導能量：>1.022 MeV，但於軟

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