107 關務特考三等 輻射安全技術工程 原子能法規(包括原子能法及其施行細則、游離輻射防護安全標準、放射性物質安全運送規則、非醫用游離輻射防護與檢查) 考古題詳解

核心觀念

本題評量考生對我國核能與輻射安全基礎法規中「法定名詞定義」之掌握程度，涵蓋母法《原子能法》、專業管制法規《游離輻射防護安全標準》、《核子反應器設施管制法》與《放射性物料管理法》。 法規名詞定義題屬於公職考試的指標題型，評分著重於「法條用詞之精準度」與「法律構成要件之完整性」；針對物理量名詞（活度、吸收劑量），除法規文字外，輔以數學式與法定單位，方能取得滿分。

法規基準說明：本題詳解以命題當年（民國 107 年）施行之法規為準。現行法已修正：原主管機關「行政院原子能委員會」已於民國 112 年 9 月改制為「核能安全委員會」。

解題方法

解答此類法規定義題，應採取「要件拆解法」進行結構化論述：

1. 法源依據：精確標示所屬法規名稱與條號。
2. 法定定義本文：完整還原法條文字，不可隨意以口語簡化或臆測。
3. 延伸技術要素（物理量與工程定義適用）：

• 物理量：寫出定義符號、微分定義式、國際標準單位（SI）與傳統單位之換算關係。
• 工程與管制名詞：說明該管制作業之目的、要件與關聯名詞比較。

名詞深度剖析

(一) 核子原料

• 法源依據：《原子能法》第 2 條第 3 款。
• 法定要件：

1. 法定列舉物料：鈾（U）、釷（Th）。
2. 概括授權主管機關指定之其他物料。

• 辨析要點：
• 考生常將「核子原料」與「核子燃料」混淆。「核子原料」指能經由核反應產生核分裂物質之基礎物質；而「核子燃料」係指能由自持之核分裂連鎖反應產生能量之物質（《原子能法》第 2 條第 4 款）。

(二) 活度（Activity, $A$）

• 法源依據：《游離輻射防護安全標準》第 2 條第 4 款。
• 法定要件：

1. 標的對象：一定量之放射性核種。
2. 時間條件：在某一時間內。
3. 物理本質：發生自發衰變之數目。

• 數學定義式與單位： $A(t) = \left| \frac{dN}{dt} \right| = \lambda N(t)$ 其中 $\lambda$ 為衰變常數（$\text{s}^{-1}$），$N(t)$ 為時間 $t$ 時之放射性核種原子數。
• SI 單位：貝克（$\text{Bq}$），$1\text{ Bq} = 1\text{ s}^{-1}$（每秒一次自發衰變）。
• 傳統單位：居里（$\text{Ci}$），$1\text{ Ci} = 3.7 \times 10^{10}\text{ Bq}$。

(三) 吸收劑量（Absorbed Dose, $D$）

• 法源依據：《游離輻射防護安全標準》第 2 條第 1 款。
• 法定要件：

1. 標的對象：單位質量之物質。
2. 物理本質：所吸收之游離輻射能量。

• 數學定義式與單位： $D = \frac{d\bar{\epsilon}}{dm}$ 其中 $d\bar{\epsilon}$ 為游離輻射賦予質量為 $dm$ 之物質的平均能量。
• SI 單位：戈雷（$\text{Gy}$），$1\text{ Gy} = 1\text{ J/kg}$。
• 傳統單位：雷得（$\text{rad}$），$1\text{ Gy} = 100\text{ rad}$（$1\text{ rad} = 0.01\text{ J/kg} = 100\text{ erg/g}$）。

(四) 除役（Decommissioning）

• 法源依據：《核子反應器設施管制法》第 2 條第 6 款；《放射性物料管理法》第 4 條第 8 款。
• 法定要件：

核心觀念

本題以命題當年（民國 107 年）之「放射性物質安全運送規則」為準（現行法規主管機關已由行政院原子能委員會改制為核子安全委員會，相關安全標準條文實質內涵維持一致）。

本題旨在測驗考生對於「航空運送特殊環境下之放射性物質包件安全設計規範」的掌握度。空運環境不同於陸運或海運，具有高空低溫、停機坪與貨艙日曬悶熱、氣壓驟降以及飛行中機械故障難以即時搶修等特性。法規在「放射性物質安全運送規則」第四十一條（對應國際原子能總署 IAEA SSR-6 規範）特別明定作為空運之各型包件，在設計上必須符合的額外安全要求，其中「溫度」相關規範主要涵蓋兩大面向：

1. 耐受之環境設計溫度範圍：確保在極端高低溫氣候與巡航高度環境下，包件之「圍阻系統（containment system）」完整性不受損害。
2. 可接近表面之最高溫度限制及散熱條件：確保航空貨運作業人員人身安全，避免熱傷害或引燃其他貨物，並規定散熱機制不可依賴外在輔助系統。

解題方法

申論切入時應區分「環境適應溫度」與「包件外表溫度」兩層次，結合空運之特殊物理環境進行答題，以展現專業法規素養：

1. 法條定位與定性： 引用「放射性物質安全運送規則」第四十一條第 1 款及第 2 款。
2. 要素拆解與論述：

• 環境設計溫度範圍（$-40^\circ\text{C} \sim +55^\circ\text{C}$）：民航機巡航高度（約 3 萬英尺以上）之貨艙環境溫度極低，可達零下數十度；而在地面停機坪曝曬或熱帶封閉貨艙中，溫度可迅速飆升。因此，包件結構與圍阻密封件（如彈性 O 型環、金屬密封墊）必須在 $-40^\circ\text{C}$ 至 $+55^\circ\text{C}$ 溫度範圍內維持材料特性與氣密完整性。
• 表面溫度限制（$\le 50^\circ\text{C}$）與環境基準（$38^\circ\text{C}$、無日曬）：相較於一般陸運「專用運送」在特定防護下表面溫度可放寬至 $85^\circ\text{C}$，空運考量機艙密封、貨物混裝密度高及航行中應變能力受限，嚴格規定可接近表面溫度不得超過 $50^\circ\text{C}$。
• 輔助冷卻系統之禁用限制：航行期間電源供應與機械可靠度存在不確定性，空運包件必須完全依賴被動被覆或自然熱傳導散熱，不得依賴主動式輔助冷卻系統（如冷卻水泵、強制通風風扇等）。

選項分析

核心觀念 本題以命題當年（民國 107 年）法規為準。 本題旨在測驗考生對於《放射性物質安全運送規則》中「運輸事故應變與管制處置」法條之精確掌握度。放射性物質包件在運送過程中，安全防護主要仰賴包件本身的圍阻與屏蔽功能。一旦因意外造成包件破損或有洩漏之虞，首要目標是防止放射性污染擴散及避免人員受到不必要之輻射曝露。法條明定權責主體（運送人或託運人）、緊急應變作為（人員隔離）、專業評估責任（合格人員檢測）、法定評估範圍以及後續之後果減輕措施。

解題方法 本題為法規記憶型申論題，切入點應鎖定法條構成要件，並依「處置主體 $\rightarrow$ 即時防護 $\rightarrow$ 專業評估 $\rightarrow$ 評估範圍 $\rightarrow$ 後續減災」之邏輯層次展開：

1. 責任主體與即時現場管制：指出由「運送人或託運人」採取初步行動，限制無關人員接近現場。
2. 專業評估機制：強調評估必須由「合格人員」進行，且項目為「污染程度」與「輻射強度」。
3. 法律明定之評估範圍：不可僅寫包件本身，必須完整包含四大面向（包件、運送工具、裝卸區域、沿途其他物料）。
4. 主管機關額外措施：針對人員、財產與環境採取減災措施，以克服事故影響。

選項分析 本題為申論題，無選項。評分標準取決於法定要件的完整性與精準度：

• 關鍵要件一：責任人與人員隔離（佔分約 25%）——若漏寫「運送人或託運人」或漏寫「限制人員接近」，扣除主體與初期應變分。
• 關鍵要件二：合格人員評估（佔分約 25%）——必須指明由「合格人員」評估「污染程度及輻射強度」，若僅簡答「派人檢查」則缺乏專業法規要件。

核心觀念

本題評量我國輻射防護劑量體系的建立邏輯與數學關係，以命題當年（民國 107 年）之「游離輻射防護安全標準」第二條及附表二之規定為準（現行法規之劑量架構與定義維持一致）。

輻射防護量（Protection Quantities）是由基礎的物理量逐步修正演進而來：

1. 吸收劑量（$D$）：純粹的物理量，代表單位質量物質所吸收的平均輻射能量。
2. 等效劑量（$H_T$）：考慮輻射種類與能量對生物體造成的傷害差異，乘上「輻射加權因數（$W_R$）」。
3. 有效劑量（$E$）：考慮不同組織或器官對輻射誘發隨機性效應（癌症與遺傳效應）感受度之差異，乘上「組織加權因數（$W_T$）」。

解題方法

由吸收劑量求得有效劑量，不可直接跳躍，必須經由「等效劑量」作為中間過渡橋樑，具體推導與關聯步驟如下：

步驟一：從基礎物理量定義吸收劑量（Absorbed Dose, $D$）

依題目給定之公式： $D=\frac{d\varepsilon}{dm}$ 當輻射場為複合場（含有多種輻射種類 $R$），在特定組織或器官 $T$ 中，由特定輻射種類 $R$ 所造成的平均吸收劑量記為 $D_{T,R}$。此時吸收劑量僅反映能量沈積，尚未反映生物效應的嚴重程度。

步驟二：考慮「輻射種類」，由吸收劑量求得等效劑量（Equivalent Dose, $H_T$）

不同種類的游離輻射（例如 $\alpha$ 粒子、中子、$\gamma$ 射線、$\beta$ 粒子），即使在組織中沈積相同的吸收劑量，由於其微觀線能量轉移（LET）不同，所產生的生物效應亦不同。 因此，法規定義組織或器官 $T$ 接受之「等效劑量」$H_T$ 為各輻射種類之吸收劑量 $D_{T,R}$ 乘上其對應之輻射加權因數 $W_R$ 後的總和： $H_T = \sum_R W_R D_{T,R}$

步驟三：考慮「不同組織器官」，由等效劑量求得有效劑量（Effective Dose, $E$）

人體各組織或器官對輻射之感受性不同，即使接受相同之等效劑量，誘發致命性癌症或嚴重遺傳缺陷的機率（隨機性效應風險）亦有高低之別。 為評估全身的總體隨機性效應危害，依題目給定公式，將各組織或器官之等效劑量 $H_T$ 乘上對應之組織加權因數 $W_T$ 後求和，即得「有效劑量」$E$： $E = \sum_T W_T H_T$

步驟四：統整綜合關係式

將步驟二之等效劑量公式代入步驟三之有效劑量公式，可得由吸收劑量直接推求有效劑量之完整展開式： $E = \sum_T W_T \left( \sum_R W_R D_{T,R} \right)$

公式符號詳細定義