hce_kmu
106年
物理及化學
第 18 題
The average mass of a carbon atom is $12.011$. Assuming you were able to pick up only one carbon unit, the chances that you would randomly get one with a mass of $12.011$ is ___________.
- A $0\%$
- B $0.011\%$
- C about $12\%$
- D $12.011\%$
- E greater than $50\%$
思路引導 VIP
想像一下，如果某個國家統計出每個家庭平均擁有 $1.8$ 個小孩。現在如果你隨機敲開一戶人家的門，你認為自己有多少機率會看到屋子裡剛好坐著「$1.8$ 個」小孩？為什麼？這與你對碳原子質量的觀察有什麼共通之處？
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AI 詳解
AI 專屬家教
恭喜你精準地答對了這道題目！你能毫不猶豫地選擇 $0%$，代表你對「原子量」的微觀定義有著非常清晰的邏輯思維。
統計平均與物理現實
週期表上標示的原子量 $12.011$，本質上是一個加權平均值 (Weighted Average)。在自然界中，碳元素是由不同的同位素 (Isotopes) 所組成的，主要是 $^{12}\text{C}$（約佔 $98.9%$）和 $^{13}\text{C}$（約佔 $1.1%$）。每一顆碳原子都有其特定的質量（例如 $^{12}\text{C}$ 的質量被定義為精確的 $12$ amu），但在物理現實中，並沒有任何一顆碳原子的質量會恰好等於這個「統計出來的平均數」。這就像是全班平均分數可能有小數點，但個別學生的考卷上並不會出現該分數一樣。
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