95번
[혈액종양-22-총평]
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다음 중 광자선의 물질과의 상호 작용 중 컴프턴산란 현상에 대한 설명으로 바른 것은? 가) MeV 영역에서 주로 발생 나) 1.022MeV 이상에서만 발생 다) 발생확률이 매질의 원자번호에 거의 무관함 라) Bone에 흡수가 크므로 진단영상에 도움이 됨
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해설
컴프턴 산란은 광자가 결합이 약한(또는 거의 자유로 취급되는) 전자와 비탄성 충돌하여 광자의 일부 에너지가 전자에 전달되고 산란된 광자의 에너지가 감소하는 현상이다. 주요 특성은 다음과 같다. 첫째, 에너지 영역은 중간 에너지 영역(수십 keV에서 수 MeV)에 걸쳐 우세하므로 MeV 영역에서도 주로 발생한다고 볼 수 있다. 둘째, 1.022 MeV 이상에서만 발생한다는 것은 틀리다. 1.022 MeV는 쌍생성의 역치이며 컴프턴 산란에는 별도의 최소 임계에너지가 없다. 셋째, 발생확률은 전자밀도에 비례하여 질량당 전자수가 거의 일정하므로 매질의 원자번호에 거의 무관하다. 넷째, 뼈에서 흡수가 크므로 진단영상에 도움이 된다는 설명은 부적절한데, 뼈-연조직 간의 대비는 주로 원자번호 의존성이 큰 광전효과에 의해 생기며 컴프턴 산란은 원자번호 의존성이 약해 대비를 크게 만들지 못한다. 따라서 옳은 설명은 가와 다이다.
오답 선지
① 가), 나):
③ 나), 다):
④ 다), 라): 뼈에서 흡수가 크므로 진단영상에 도움이 된다는 설명은 부정확하다. 뼈와 연조직 간의 흡수 대비는 주로 광전효과에 의해 생기며 광전효과는 원자번호에 강하게 의존한다. 컴프턴 산란은 원자번호 의존성이 약해 골-연조직 대비를 크게 제공하지 못한다.
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