108年:醫物幅安(1)

方程式 表示何種蛻變? 圖片

Aα衰變( alpha decay )
Bβ-衰變( beta-minus decay )
C內轉換( internal conversion )
D電子捕獲( electron capture )

詳細解析

本題觀念:

本題考核放射物理中的核衰變類型辨識。題目給出方程式:

ZAX+eZ1AY+ν+Q{}^A_Z X + e^- \rightarrow {}^A_{Z-1} Y + \nu + Q

其特徵是:母核(X)吸收一個電子(ee^-),質量數(A)不變,原子序(Z)減少 1,同時放出微中子(neutrino, ν\nu)與能量(Q)。這是**電子捕獲(electron capture)**的標準方程式。

影像分析:

圖片顯示完整的核蛻變方程式:

ZAX+eZ1AY+ν微中子(neutrino)+Q{}^A_Z X + e^- \rightarrow {}^A_{Z-1} Y + \nu\,\text{微中子(neutrino)} + Q

關鍵特徵分析:

  • 左側:母核 ZAX{}^A_Z X 加上一個電子 ee^- 為反應物
  • 右側:子核 Z1AY{}^A_{Z-1} Y,原子序(Z)減少 1,但質量數(A)維持不變
  • 同時產生微中子(ν\nu,即 electron neutrino νe\nu_e)與能量釋放(Q value)
  • 此方程式左側有 ee^- 被核吸收,這是電子捕獲的決定性特徵

選項分析

(A) α衰變(alpha decay) α衰變的方程式形式為 ZAXZ2A4Y+24He{}^A_Z X \rightarrow {}^{A-4}_{Z-2} Y + {}^4_2 He。特徵:質量數減 4,

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