111年:核醫診療(1)
8.有關電子捕獲衰變的敘述,下列何者正確?
A當原子核內 N/Z 值大於穩定核種時可發生
B此衰變與β+衰變互為競爭反應
C此過程是將原子核最外層之電子捕獲至核中,使質子轉成中子同時放出微中子
D衰變後其原子序會增加 1
詳細解析
本題觀念:
放射性核種為了達到穩定狀態,會進行各種核衰變。當原子核內的質子數過多(即 N/Z 值小於穩定核種)時,可以透過兩種主要的衰變途徑來減少質子數並增加中子數:正子衰變( 衰變)與電子捕獲(Electron Capture, EC)。
- 電子捕獲是指原子核捕獲一個軌道電子,使核內的一個質子轉變為中子,並釋放出微中子。
- 正子衰變與電子捕獲會產生相同的核轉換結果,當衰變能量允許時,兩者互為競爭反應。
選項分析
- A. 當原子核內 N/Z 值大於穩定核種時可發生 錯誤。當原子核內 N/Z 值「大於」穩定核種時,代表中子相對於質子過多,原子核傾向發生 衰變(將中子轉變為質子並放出電子)。電子捕獲則是發生於 N/Z 值「小於」穩定核種(質子過多)的情況。
- B. 此衰變與 衰變互為競爭反應 正確。當質子過多時,原子核可以藉由正子()衰變或電子捕獲來將質子轉為中子。若母子核的質量能量差大於 1.022 MeV(即兩倍的電子靜止質量),這兩種反應都有可能發生,互為競爭關係;若質量差小於此能量閾值,則只能發生電子捕獲。
- C. 此過程是將原子核最外層之電子捕獲至核中,使質子轉成中子同時放出微中子 錯誤。由
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