專技高考-醫事放射師核子醫學診療原理與技術學107 年第 73 題單選題
99 Mo與 99m Tc在 99 Mo/ 99m Tc產生器中可達到何種平衡狀態?
A正確答案
99Mo半衰期(66hr)略長於99mTc(6hr),達到暫態平衡(Transient Equilibrium)。
為什麼答案是 A
99Mo半衰期66小時、99mTc半衰期6小時,母核半衰期僅約子核10倍且非無限長,符合暫態平衡條件。約4個子核半衰期(約24小時)後達平衡,子核活度略大於母核活度。
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完整詳解
Pro · 無限重點 99Mo半衰期(66hr)略長於99mTc(6hr),達到暫態平衡(Transient Equilibrium)。
母核半衰期>子核但相差不大→暫態平衡;母核>>子核→永久平衡;母核<子核→無法平衡。
逐選項分析
A✓ 正確
99Mo半衰期66小時、99mTc半衰期6小時,母核半衰期僅約子核10倍且非無限長,符合暫態平衡條件。約4個子核半衰期(約24小時)後達平衡,子核活度略大於母核活度。
B✕ 陷阱
永久平衡(Secular Equilibrium)需母核半衰期遠遠大於子核(通常>100倍以上,如近乎無限),例如99Mo與99mTc相差僅約10倍,未達永久平衡標準。經典例子是226Ra→222Rn。
C✕
不平衡(No Equilibrium)指母核半衰期小於子核,子核累積快但母核先衰光,無法達平衡。99Mo半衰期長於99mTc,故不適用。
D✕
產生器設計核心即在利用放射性平衡原理萃取子核素,與平衡密切相關,此選項明顯錯誤。
放射性平衡三大類型
| 類型 | 半衰期條件 | 代表核種 | 達平衡時活度關係 |
|---|
| 暫態平衡 | T母 > T子 (相差有限) | 99Mo/99mTc | A子 略大於 A母 |
| 永久平衡 | T母 >> T子 (相差極大) | 226Ra/222Rn | A子 ≈ A母 |
| 不平衡 | T母 < T子 | 無法達成 | 無平衡 |
考生常誤選永久平衡,因為「永久」聽起來比「暫態」更穩定。但關鍵在於半衰期比例:99Mo只比99mTc長約10倍,不算「遠大於」,故為暫態平衡。記住:99Mo/99mTc產生器=暫態平衡的經典範例。