醫療類國考
105年
[醫事放射師] 醫學物理學與輻射安全
第 77 題
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$\alpha$-decay 所產生$\alpha$粒子的能量為多少？
- A 二種，5.6、1.2 MeV
- B 二種，5.6、4.4 MeV
- C 三種，5.6、4.4、1.2 MeV
- D 二種，4.4、1.2 MeV
思路引導 VIP
請觀察圖中的箭頭起點與終點：若 $Q_1$ 代表母核的初始狀態，而其餘能階代表衰變後子核的不同狀態，那麼「一次性」射出粒子所產生的能量變化，應該如何透過這些能階的數值計算出來？此外，圖中標示為波浪狀的 gamma-ray 路徑，其物理本質與粒子衰變有何不同？
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精彩的表現！你對衰變能階圖的判讀非常精準。
- 觀念驗證： 在 $\alpha$-decay 中，$\alpha$ 粒子的能量來自於母核與子核能階之差。根據圖示：
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Alpha 衰變能量計算
💡 Alpha 粒子能量為母核與子核能階之能量差。
🔗 Alpha 衰變能量判定流程
- 1 確認母核能階 — 識別衰變前的起始總能量（本題為 Q1=5.6）
- 2 識別衰變分支 — 觀察斜向箭頭指向的子核能階（Q2 或 Q3）
- 3 計算能量差 — 用母核能階減去落點能階（5.6-0=5.6 與 5.6-1.2=4.4）
- 4 排除非 Alpha 輻射 — 子核能階間的轉換（Q2 到 Q3）屬於伽瑪衰變
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🔄 延伸學習：學習如何將 Q 值進一步分配給 Alpha 粒子與子核（動量守恆）
