專技高考-醫事放射師核子醫學診療原理與技術學113 年第 77 題單選題
下圖中 201Tl 核種最有可能進行何種衰變？
A電子捕獲及 $\gamma$正確答案
B$\beta^{-}$ 及 $\gamma$
C$\beta^{+}$ 及 $\gamma$
D電子捕獲及 $\alpha$
A正確答案
²⁰¹Tl(73hr)經電子捕獲衰變至²⁰¹Hg激發態，再釋出167 keV與32 keV的γ射線達到穩定態。
為什麼答案是 A
圖示²⁰¹Tl(Z=81)→²⁰¹Hg(Z=80)，原子序降1且質量數不變，符合電子捕獲（EC）特徵。衰變後²⁰¹Hg處於激發態，依圖分兩步躍遷（167 keV及32 keV）釋出γ射線至穩定基態，故正確答案為電子捕獲及γ。
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完整詳解
Pro · 無限重點 ²⁰¹Tl(73hr)經電子捕獲衰變至²⁰¹Hg激發態，再釋出167 keV與32 keV的γ射線達到穩定態。
圖中母核²⁰¹Tl在週期表右上方衰變至²⁰¹Hg（原子序降1），代表質子數減少→電子捕獲；衰變後伴隨γ躍遷，無β粒子箭頭。
逐選項分析
A✓ 正確
圖示²⁰¹Tl(Z=81)→²⁰¹Hg(Z=80)，原子序降1且質量數不變，符合電子捕獲（EC）特徵。衰變後²⁰¹Hg處於激發態，依圖分兩步躍遷（167 keV及32 keV）釋出γ射線至穩定基態，故正確答案為電子捕獲及γ。
B✕
β⁻衰變使原子序+1（中子→質子），²⁰¹Tl(Z=81)若進行β⁻衰變應生成Z=82的鉛，但圖中子核為²⁰¹Hg(Z=80)，原子序反而降低，故排除β⁻衰變。
C✕
β⁺衰變同樣使原子序降1，乍看與圖示方向相符，但β⁺衰變需要質子質量差≥1.022 MeV能量差，且²⁰¹Tl屬富質子核種通常優先進行電子捕獲而非β⁺，且β⁺衰變會產生湮滅輻射511 keV光子，圖中能階並未呈現此特徵。
D✕
α衰變使質量數減4、原子序減2，若²⁰¹Tl進行α衰變應生成Z=79、A=197的金（¹⁹⁷Au），與圖中子核²⁰¹Hg(A=201,Z=80)完全不符，故排除。
常見衰變方式比較
| 衰變類型 | 原子序變化 | 質量數變化 | 伴隨輻射 |
|---|
| 電子捕獲(EC) | Z-1 | 不變 | 特性X光 / γ |
| β⁻衰變 | Z+1 | 不變 | β⁻粒子 / γ |
| β⁺衰變 | Z-1 | 不變 | β⁺+511 keV湮滅γ |
| α衰變 | Z-2 | A-4 | α粒子 / γ |
EC與β⁺衰變結果相同（Z-1），容易混淆選C。關鍵差異：²⁰¹Tl能量差不足1.022 MeV，無法進行β⁺衰變；且圖中無511 keV湮滅輻射能階，圖示只顯示167 keV與32 keV的γ躍遷，明確指向EC+γ。 
