專技高考-醫事放射師醫學物理學與輻射安全114 年第 1 題單選題
下列何者不屬於放射性蛻變中的同重遷移(isobaric transition)?
A$\beta$ 發射
B正子發射
C$\alpha$ 發射正確答案
D電子捕獲
C正確答案
同重遷移指質量數A不變、僅質子中子互換的衰變;α衰變會射出氦核,A減4,故非同重遷移。
為什麼答案是 C
α衰變放出氦-4核,母核A減4、Z減2,質量數改變,不在同一等重線上,故不屬同重遷移。
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完整詳解
Pro · 無限重點 同重遷移指質量數A不變、僅質子中子互換的衰變;α衰變會射出氦核,A減4,故非同重遷移。
看質量數A有沒有變:變了就不是同重遷移。α會讓A-4,直接淘汰。
逐選項分析
A✕
β⁻衰變:中子→質子+電子+反微中子,質量數A不變、原子序Z+1,屬同重遷移。
B✕
正子(β⁺)發射:質子→中子+正子+微中子,A不變、Z-1,同樣在同一A等重線上移動,屬同重遷移。
C✓ 正確
α衰變放出氦-4核,母核A減4、Z減2,質量數改變,不在同一等重線上,故不屬同重遷移。
D✕ 陷阱
電子捕獲:核內質子捕獲軌道電子→中子+微中子,A不變、Z-1,與β⁺同效果,屬同重遷移。易被誤認為非β類而選錯。
常見衰變對質量數A與原子序Z的影響
| 衰變類型 | ΔA | ΔZ | 是否同重遷移 |
|---|
| β⁻發射 | 0 | +1 | ✅是 |
| β⁺(正子)發射 | 0 | -1 | ✅是 |
| 電子捕獲 (EC) | 0 | -1 | ✅是 |
| α發射 | -4 | -2 | ❌否 |
| γ發射/同質異能轉換 | 0 | 0 | 同核遷移(非同重) |
考生容易把「同重(isobaric)」誤解為「同位素(isotopic, 同Z)」或「同核異能(isomeric)」。同重=質量數A相同、Z不同,故只要A變動(如α)就不是同重遷移;電子捕獲雖非射出粒子,但A不變仍屬同重遷移。