115 年 · 驗光師 · 視覺光學第 14 題 · 單選 · 2 分

Mie 理論(Mie's theory)適用於粒子的吸收和散射。直徑為40 nm的黃金顆粒,形成的溶液在透射光下呈紅色(前者);直徑為140 nm的黃金顆粒,形成在透射光下呈藍色的溶液(後者),下列敘述何者錯誤?

  1. A前者之情況下,黃金顆粒的吸收更強,吸收藍色和綠色
  2. B前者之情況下,黃金顆粒的散射光較弱,呈黃綠色
  3. C後者之情況下,黃金顆粒的吸收較弱
  4. D後者之情況下,黃金顆粒的散射光較弱正解 ✓

官方答案 D

出處:115 年專門職業及技術人員高等考試驗光師考試「視覺光學」第 14 題(場次代碼 115100,全卷 50 題)。答案以考選部公布為準,本站不修改官方答案。

白話詳解免費

本題考點

Mie 理論下粒子大小對吸收與散射比例的影響——小顆粒以吸收為主、散射弱;顆粒變大後散射快速增強,散射在消光中所占比例上升。

正解理由

金屬奈米顆粒的消光由吸收與散射兩部分組成。顆粒遠小於可見光波長時,吸收量大致隨顆粒體積增加,散射量則隨體積的平方增加,所以小顆粒以吸收為主、散射很弱。顆粒變大時,散射增加的速度遠快於吸收,因此 140 nm 的黃金顆粒散射明顯增強、吸收所占比例下降,同時共振峰往長波長移動並變寬,吸收掉較多紅黃光,透射光呈藍色。選項 (D) 說後者散射光較弱,與「大顆粒散射增強」相反,敘述錯誤。本題問錯誤者,故選 D。

逐項排除

  1. (A)

    正確。40 nm 的小顆粒以吸收為主,表面電漿共振吸收落在藍綠光,藍綠光被吸收後,剩下紅光透射,溶液在透射光下呈紅色。

  2. (B)

    正確。小顆粒的散射量隨體積平方縮小,散射光很弱;其散射光偏向共振附近的黃綠色,與透射的紅色不同。

  3. (C)

    正確。140 nm 的大顆粒散射比例大增,吸收在總消光中所占比例相對較弱。

  4. (D)

    錯誤,為本題答案。顆粒變大後散射量增加得比吸收快,散射光應較強而非較弱;應改為「後者之情況下,黃金顆粒的散射光較強」。

記憶點

小顆粒「吸收為主、透紅」,大顆粒「散射變強、透藍」。

內容更新 2026-10-08 · 詳解為 AI 生成並經程式關卡與覆核,僅供國考複習,不構成驗光、配鏡或醫療建議 · 回報錯誤

歷屆同科第 14 題視覺光學

同卷鄰近題115 年