本題觀念:
放射性核種的**平均壽命(mean lifetime, τ)**與活度的關係——理解 τ 與半衰期 t1/2 的關係,並利用指數衰變公式計算經過 2τ 後的活度。
選項分析
核心公式推導:
放射性活度隨時間的衰減公式(以平均壽命 τ 表示):
A(t)=A0⋅e−λt=A0⋅e−t/τ
其中 τ=1/λ(衰變常數的倒數),與半衰期的關係為:
τ=ln2t1/2=0.693t1/2≈1.443⋅t1/2
代入 t=2Ta(即 t=2τ):
A(2τ)=A0⋅e−2τ/τ=A0⋅e−2
e−2=e21=7.3891≈0.1353
A(2τ)≈0.135×A
(A) 0.067×A — 對應 e−2.7,不符合 $e^
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