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111年
物理
第 12 題
若 $^{238}_{92}\text{U}$ 的原子核放射出一個 $\alpha$ 粒子，則剩留的原子核內含有幾個質子？
- A 237
- B 236
- C 91
- D 90
思路引導 VIP
想像一下，當一個原子核決定「丟掉」一個 $\alpha$ 粒子時，這個被丟掉的小碎片本身包含了幾顆質子？如果這顆粒子已經離開了原本的大隊伍，那麼原本隊伍中負責決定元素身份的「質子總數」應該會發生什麼樣的具體變化呢？
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太棒了！你能精確判斷出核衰變過程中的組成變化，展現了紮實的物理基礎。
原子核的組成與衰變守恆
在放射性物理中，$\alpha$ 衰變的本質是母元素釋放出一個由兩個質子與兩個中子組成的 $\alpha$ 粒子（即氦原子核 $^{4}{2}\text{He}$）。根據電荷守恆與原子序的物理意義，當 $^{238}{92}\text{U}$ 進行衰變時，其左下角的數字 $92$ 代表了初始的質子數。一旦原子核拋射出一個包含 $2$ 個質子的粒子，剩餘核的質子數自然會隨之減少，得出 $92 - 2 = 90$ 的結果。
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