111年:核醫診療(2)

製造¹²³I之核反應,下列何者正確?

A¹²¹Sb(α, 2n)¹²³I
B¹²²Te(d, 2n)¹²³I
C¹²⁴Te(p, n)¹²³I
D¹²³Te(d, n)¹²³I

詳細解析

本題觀念:

本題考查醫用放射性同位素 Iodine-123 (123I{}^{123}\text{I}) 的迴旋加速器(Cyclotron)製造反應式。解題的核心觀念在於核反應方程式的質量數(A)與原子序(Z)守恆

在進行核反應分析前,必須先掌握相關元素與粒子的基本物理量:

  • 靶材與產物元素原子序 (Z):銻 (Sb, Antimony) Z=51Z=51;碲 (Te, Tellurium) Z=52Z=52;碘 (I, Iodine) Z=53Z=53
  • 撞擊粒子與發射粒子
    • 質子 (p, proton):11H{}^{1}_{1}\text{H} (Z=1,A=1Z=1, A=1)
    • 氘核 (d, deuteron):12H{}^{2}_{1}\text{H} (Z=1,A=2Z=1, A=2)
    • 阿法粒子 (α, alpha):24He{}^{4}_{2}\text{He} (Z=2,A=4Z=2, A=4)
    • 中子 (n, neutron):01n{}^{1}_{0}\text{n} (Z=0,A=1Z=0, A=1)

選項分析

透過質量數與原子序守恆,我們可以逐一計算各選項核反應的最終產物:

  • **選項 A:${}^{121}\text{Sb}(\alpha, 2\text{n}){}^{123}\text{I}

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