107年:核醫診療(1)

同重遷移( isobaric transition )不可能發生下列何者?

A正電子衰變
B負電子衰變
C電子捕獲
D內轉換

詳細解析

本題觀念:

同重遷移(isobaric transition)是指核素在衰變過程中,質量數(A)保持不變,但原子序(Z)改變的核轉換。本題考查哪種衰變方式不屬於同重遷移(即 A 不變但 Z 也不變,或 A 發生改變)。

選項分析

同重遷移的定義:衰變後 A 不變,Z 改變(±1),因此新的核素與原來核素互為同重素(isobars)

(A) 正電子衰變(β⁺ 衰變)✅ 屬於同重遷移 ZAXZ1AY+e++νe^A_Z X \rightarrow ^A_{Z-1} Y + e^+ + \nu_e 質量數不變,Z 減少 1 → 屬於同重遷移。

(B) 負電子衰變(β⁻ 衰變)✅ 屬於同重遷移 ZAXZ+1AY+e+νˉe^A_Z X \rightarrow ^A_{Z+1} Y + e^- + \bar{\nu}_e 質量數不變,Z 增加 1 → 屬於同重遷移。

(C) 電子捕獲(electron capture, EC)✅ 屬於同重遷移 ZAX+eZ1AY+νe^A_Z X + e^- \rightarrow ^A_{Z-1} Y + \nu_e 質量數不變,Z 減少 1 → 屬於同重遷移。與 β⁺ 衰變競爭,同樣產生 Z 減 1 的子核。

(D) 內轉換(internal conversion, IC)❌ 不屬於同重遷移 內轉換是**激發態核*

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