製造放射性¹²⁴I之核反應，下列何者正確？

本題觀念：

本題測驗核醫藥物學中，放射性同位素的迴旋加速器（Cyclotron）生產核反應。評估核反應方程式是否正確，必須遵循原子序（$Z$）與質量數（$A$）守恆定律。

• 原子序（$Z$）代表元素的質子數：銻（Sb）為 $51$、碲（Te）為 $52$、碘（I）為 $53$。
• 入射與發射粒子：質子（$p$：$Z=1, A=1$）、氘核（$d$：$Z=1, A=2$）、阿法粒子（$\alpha$：$Z=2, A=4$）、中子（$n$：$Z=0, A=1$）。 藉由計算等式兩邊的質子與中子總和，即可推導出各反應的實際產物。

選項分析

• (A) $^{121}\text{Sb}(\alpha, 2n)^{124}\text{I}$：錯誤。 反應式為：$^{121}_{51}\text{Sb} + ^{4}_{2}\alpha \rightarrow ^{A}_{Z}\text{X} + 2 ^{1}_{0}\text{n}$
  • 原子序 $Z = 51 + 2 - 0 = 53$（碘，I）
  • 質量數 $A = 121 + 4 - 2(1) = 123$ 此反應的產物為 $^{123}\text{I}$，而非 $^{124}\text{I}$。此為早期製造碘-123（$^{123}\text{I}$）的核反應之一

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