113年:放射器材(1)

當放射核種進行β⁺蛻變時,會產生下列何種物質?

Aalpha particle
Bantineutrino
CAuger electron
Dneutrino

詳細解析

本題觀念:

本題測驗的核心觀念為「放射性核種的衰變模式(Radioactive decay modes)」,特別是 **β 衰變(Beta decay)**的物理機制。當原子核處於不穩定狀態(如質子中子比例失衡)時,會透過核衰變釋放粒子與能量以達到穩定狀態。β 衰變可細分為 β- 蛻變(Beta minus decay)與 β+ 蛻變(Beta plus decay / Positron emission),兩者的物理過程與釋放的伴隨粒子截然不同。

選項分析:

  • (A) alpha particle (α 粒子) 錯誤。α 粒子(本質為氦原子核 24He^4_2He,包含兩個質子與兩個中子)是在 α 蛻變 (Alpha decay) 中釋放出的物質。α 蛻變通常發生在原子序較高的大質量重核種(如鈾、鐳、氡等),藉由釋放 α 粒子來減少原子核質量。
  • (B) antineutrino (反微中子) 錯誤。反微中子(νˉe\bar{\nu}_e)是 β- 蛻變 (Beta minus decay) 的產物。當原子核內中子過多(neutron-rich)時,中子會轉換為質子,此過程會釋放出電子(β\beta^- 粒子)與反微中子。方程式為:np+e+νˉen \rightarrow p + e^- + \bar{\nu}_e

...(解析預覽)...