α衰變後，其原子序（Z）、中子數（N）及質量數（A）的變化，下列何者正確？

本題觀念：

本題測驗的是基礎輻射物理學中的放射性衰變（Radioactive decay）機制，特別是阿法衰變（$\alpha$衰變）發生後，母核內部核子組成的變化。考生必須了解 $\alpha$ 粒子的物理本質，以及其對原子核的原子序（Z）、中子數（N）及質量數（A）的影響。

選項分析

• $\alpha$ 衰變的物理機制：$\alpha$ 衰變是指不穩定的重原子核自發性地釋放出一個 $\alpha$ 粒子的過程。一個 $\alpha$ 粒子實際上就是一個氦原子核（$\ce{^4_2He}$），它包含了 2個質子與 2個中子。
• 原子序（Z）的變化：原子序代表原子核內的質子數。因為母核失去了 2 個質子，所以原子序會減少 2（即 Z-2）。
• 中子數（N）的變化：因為母核失去了 2 個中子，所以中子數會減少 2（即 N-2）。
• 質量數（A）的變化：質量數等於質子數加上中子數（A = Z + N）。失去 2 個質子與 2 個中子後，總核子數減少 4，故質量數減少 4（即 A-4）。

基於以上原理，我們來分析各個選項：

• (A) Z-2、N-1、A-3：中子數與質量數的計算錯誤，未正確扣除 $\alpha$ 粒子所含的 2 個中子。
• (B) Z-2、N-2、A-4

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