114年:醫物幅安(1)

226Ra(t1/2 = 1600 y)核種初始活度為A0,經1000年後活度約衰變為原來百分之多少?

A35.1
B43.2
C64.9
D70.2

詳細解析

本題觀念:

本題測驗的核心概念為放射性衰變定律 (Law of Radioactive Decay)。放射性核種的活度 (Activity) 會隨時間呈指數遞減,其剩餘活度可透過半衰期 (Half-life, T1/2T_{1/2}) 或衰變常數 (Decay constant, λ\lambda) 來計算。題目要求計算經過特定時間後,核種剩餘活度占初始活度的百分比。

選項分析

放射性衰變的公式為: A(t)=A0(12)tT1/2A(t) = A_0 \cdot \left(\frac{1}{2}\right)^{\frac{t}{T_{1/2}}} 其中:

  • A(t)A(t) 為經過時間 tt 後的剩餘活度
  • A0A_0 為初始活度
  • tt 為經過時間,本題為 1000 年
  • T1/2T_{1/2} 為半衰期,本題 226Ra^{226}\text{Ra} 為 1600 年

將數值代入公式計算: A(1000)A0=(12)10001600=(0.5)0.625\frac{A(1000)}{A_0} = \left(\frac{1}{2}\right)^{\frac{1000}{1600}} = \left(0.5\right)^{0.625} 利用工程計算機求值,0.50.6250.64840.5^{0.625} \approx 0.6484。 這表示經過 1000 年後,226Ra^{226}\text{Ra} 的活度將剩下原來的 64.84%64.84\%,約等於

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