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專技高考-醫事放射師醫學物理學與輻射安全105 年第 77 題單選題考點:能階混淆考點:α粒子能量計算

下圖中Q1、Q2、Q3的能階分別為5.6、1.2、0.0 MeV,A%、B%、C%分別為90%、10%、7%,則α-decay 所產生α粒子的能量為多少?

題目圖片
A二種,5.6、1.2 MeV
B二種,5.6、4.4 MeV正確答案
C三種,5.6、4.4、1.2 MeV
D二種,4.4、1.2 MeV
答案與詳解
B
正確答案
α衰變產生的α粒子能量為母核與子核落點的能階差。圖中有兩條α衰變路徑:Q1→Q3的α粒子能量為5.6 MeV,Q1→Q2的α粒子能量為4.4 MeV;因此共有兩種能量:5.6與4.4 MeV。

逐選項解析

A二種,5.6、1.2 MeV能階混淆✕ 易錯陷阱
5.6和1.2 MeV是圖中Q1和Q2的能階數值,直接拿能階當α粒子能量是錯的。α粒子能量應為母核能階與子核落點能階之差,不能直接取能階值。
B二種,5.6、4.4 MeVα粒子能量計算✓ 正確
圖中母核 A/P X_N 處於Q1(5.6 MeV)。路徑A%(90%):α衰變直接落子核基態Q3(0.0 MeV),α粒子獲得能量=5.6-0.0=5.6 MeV;路徑B%(10%):α衰變落子核激發態Q2(1.2 MeV),α粒子能量=5.6-1.2=4.4 MeV。共兩種能量:5.6與4.4 MeV。
C三種,5.6、4.4、1.2 MeV✕ 易錯陷阱
D二種,4.4、1.2 MeV✕ 錯誤

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