107年:核醫診療(1)

現有一 5 mCi 的⁹⁹ᵐTc 射源,其在 9小時之前的放射活度約為多少 mCi?

A12.33
B14.14
C16.87
D18.73

詳細解析

本題觀念:

本題考查放射性衰變的逆向計算(back-calculation):已知現在的放射活度,求過去某時刻的原始活度。使用放射衰變公式並反向求解即可。

選項分析

(A) 12.33 mCi 計算結果不符,對應的時間或半衰期使用有誤。

(B) 14.14 mCi ✅ 正確答案,詳見答案解析。

(C) 16.87 mCi 數值偏高,可能使用了錯誤的半衰期(如 6 小時整而非精確值,或計算步驟有誤)。

(D) 18.73 mCi 數值過高,計算錯誤。

答案解析

99mTc^{99m}\text{Tc} 的物理半衰期T1/2=6.02T_{1/2} = 6.02 小時

放射衰變公式: A(t)=A0eλt=A0e0.693T1/2tA(t) = A_0 \cdot e^{-\lambda t} = A_0 \cdot e^{-\frac{0.693}{T_{1/2}} \cdot t}

本題已知現在的活度 A=5A = 5 mCi,要求 9小時之前的原始活度 A0A_0,因此反向推算: A0=Ae+0.693T1/2tA_0 = A \cdot e^{+\frac{0.693}{T_{1/2}} \cdot t}

代入數值: A0=5×e+0.6936.02×9A_0 = 5 \times e^{+\frac{0.693}{6.02} \times 9}

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