關於康普吞效應的過程，下列敘述何者錯誤？

本題觀念：

康普吞效應(Compton effect / Compton scattering)的物理特性，包括對原子序的依賴關係、涉及的粒子交互作用，以及在不同能量範圍的主導性。本題為反向題，問「何者錯誤」。

選項分析

(A) 與原子序的平方成正比 ❌（錯誤陳述 = 答案） 康普吞散射的發生機率與原子序(Z)無關，而是取決於電子密度（每公克電子數）。幾乎所有材料的電子密度均相近（約 $3 \times 10^{23}$ electrons/g），因此康普吞效應對不同組織的差異性很小。與 Z 的平方成正比的是光電效應(photoelectric effect)（其機率正比於 $Z^3/E^3$），不是康普吞效應。

(B) 涉及到光子、電子間的作用 ✅（正確陳述） 康普吞散射是入射光子與原子**外殼層的自由電子（或弱束縛電子）**發生非彈性碰撞，產生散射光子與反跳電子(recoil electron)，此陳述正確。

(C) 對於能量在 1 MeV 至 10 MeV 範圍裡的光子而言，發生的機率隨能量的上升而下降 ✅（正確陳述） 根據 Klein-Nishina 公式，康普吞散射截面(cross section)隨光子能量升高而下降。在高能量範圍（>1 MeV），截面與能量成反比，機率確實隨能量上升而下降，此陳述正

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