專技高考-醫事放射師醫學物理學與輻射安全115 年第 2 題單選題
關於 $\beta^{-}$ 衰變，下列敘述何者正確？
A中子數過多會發生該衰變正確答案
B衰變後質子與中子數都不變
C不會產生反微中子
D原子序大於72的元素較易產生該衰變
A正確答案
β⁻衰變發生於中子過多的不穩定核，中子轉換為質子並釋放電子與反微中子。
為什麼答案是 A
正確。當原子核中子數過多（N/Z 比過高）時會不穩定，透過 β⁻衰變讓中子轉變為質子，使 N/Z 比趨近穩定線。
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完整詳解
Pro · 無限重點 β⁻衰變發生於中子過多的不穩定核，中子轉換為質子並釋放電子與反微中子。
記口訣：中子多→β⁻（中子變質子）；質子多→β⁺或電子捕獲。
逐選項分析
A✓ 正確
正確。當原子核中子數過多（N/Z 比過高）時會不穩定，透過 β⁻衰變讓中子轉變為質子，使 N/Z 比趨近穩定線。
B✕ 陷阱
錯誤。β衰變中，中子會轉變為質子（β⁻）或質子轉變為中子（β⁺），所以中子數與質子數皆會改變，但質量數 A 不變。
C✕
錯誤。β⁻衰變公式：n → p + e⁻ + ν̄（反微中子），一定會產生反微中子以守恆輕子數；β⁺則產生微中子。
D✕ 陷阱
錯誤。原子序大（Z>82）的重核較常發生 α 衰變（如鈾、鐳），不是 β 衰變。β 衰變與 N/Z 比有關，不受原子序大小直接限制。
三種 β 衰變類型比較
| 類型 | 發生條件 | 核內變化 | 釋出粒子 |
|---|
| β⁻衰變 | 中子過多 (N/Z 過高) | n → p | 電子 e⁻ + 反微中子 ν̄ |
| β⁺衰變 | 質子過多 (N/Z 過低) | p → n | 正子 e⁺ + 微中子 ν |
| 電子捕獲 (EC) | 質子過多但能量不足發射β⁺ | p + e⁻ → n | 微中子 ν + 特徵X光 |
D 選項是經典陷阱，把「重元素易 α 衰變」偷換成「大原子序易 β 衰變」。β 衰變的關鍵是 N/Z 比失衡，而非原子序大小；原子序大於 82 才是 α 衰變的特徵區間。 
