診斷與治療中的輻射應用：練習題

在醫學診斷中，使用放射性示蹤劑時，選擇具有較短物理半衰期的核素的主要目的是什麼？

在診斷與治療中的輻射應用中，若 X-射線束穿過某肌肉組織，其強度由 \( I_0 \) 衰減至 \( \frac{1}{8} I_0 \)。已知該組織對該能量 X-射線的半值厚度（HVL）為 \( 1.5 \text{ cm} \)，求該組織的厚度。

光纖內窺鏡學是一種常用於內部診斷的技術。與使用電離輻射（如X射線或伽瑪射線）的醫學影像技術相比，光纖內窺鏡的一個主要優點是什麼？

在核醫學診斷中，鎝-99m (Tc-99m) 常被用作放射性示蹤劑。下列哪項關於醫學用放射性核素理想特性的敘述是正確的？

在診斷與治療中的輻射應用中，放射性示蹤劑在人體內的減少受物理衰變和生物排泄共同影響。若某示蹤劑的物理半衰期為 \( T_p \)，生物半衰期為 \( T_b \)，其有效半衰期 \( T_e \) 滿足下列哪項關係？

已知某放射性核素的物理半衰期為 \( 8 \text{ 小時} \)，而其生物半衰期為 \( 2 \text{ 小時} \)。試計算該核素在病體內的有效半衰期。

醫學影像中使用的某種屏蔽材料對 X 射線的半值層（HVL）為 \(2.0 \text{ cm}\)。若一束 X 射線穿過 \(7.5 \text{ cm}\) 厚的該材料，計算透射強度佔初始強度的百分比。若 X 射線的能量提高，其線性衰減系數 \(\mu\) 會如何變化？請解釋原因。

X-射線在醫學診斷中被廣泛應用，例如用於骨骼成像。

(a) 請簡述 X-射線的產生原理。(2分)

(b) 說明 X-射線的哪一項特性使其特別適合用於診斷人體骨骼結構。(1分)

(c) 解釋當 X-射線穿過人體不同組織時，如何形成放射影像。(2分)