關於 β-衰變，下列敘述何者錯誤？

本題觀念：

本題考查放射物理學中「貝他衰變（$\beta^-$ decay）」的基本觀念與物理特性。$\beta^-$ 衰變主要發生於原子核內中子比例過高（即質子中子比 N/Z ratio 失衡）的不穩定核種。為了達到穩定的狀態，原子核內的一個中子會轉換為一個質子，並在過程中向外釋放出一個電子（即 $\beta^-$ 粒子）與一個反微中子。

選項分析

• A: 核內中子太多時，會發生此衰變
  • 正確。當原子核的中子數與質子數比例過高時，核種處於不穩定狀態。透過 $\beta^-$ 衰變將多餘的中子轉換為質子，可以降低 N/Z 比例，幫助原子核趨向穩定排列。
• B: 衰變時會釋出 $\beta^-$ 粒子及反微中子
  • 正確。根據粒子物理與動量、能量守恆定律，$\beta^-$ 衰變的完整反應式為：$n \rightarrow p + e^- + \bar{\nu}_e$。其中 $e^-$ 即為 $\beta^-$ 粒子，而 $\bar{\nu}_e$ 為反微中子（antineutrino）。反微中子的存在解釋了 $\beta$ 粒子發射時呈現連續能譜的現象。
• C: 32P是純 $\beta^-$ 衰變
  • 正確。磷-32（$^{32}P$）是生物醫學與核子醫學中極為常用的放射性同位素，半衰期約為 1

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