民國114年 專技高考 醫事放射師 醫學物理學與輻射安全

第3題

14C衰變成14N時,發射的貝他粒子所獲得的最大能量約為多少?【14C的原子質量:14.007687 amu、14N的原子質量:14.007520 amu】

題目

14C衰變成14N時,發射的貝他粒子所獲得的最大能量約為多少?【14C的原子質量:14.007687 amu、14N的原子質量:14.007520 amu】 A. 2.5×10-14 J B. 0.156 J C. 2.5 MeV D. 0.156 keV

官方答案

  • 答案:A. 2.5×10-14 J

解析

貝他衰變的最大能量等於母核與子核的原子質量差所對應的能量:14.007687-14.007520=0.000167 amu。以 1 amu 約 931.5 MeV 換算,得 0.000167×931.5≒0.156 MeV。再換成焦耳:1 MeV=1.602×10⁻¹³ J,故 0.156×1.602×10⁻¹³≒2.5×10⁻¹⁴ J,因此 A 正確。B 的數值 0.156 雖與以 MeV 表示的能量相同,但單位誤植為 J;C 的 2.5 MeV 約為實際值的十六倍;D 的 0.156 keV 則小了一千倍,皆不正確。計算時須注意原子質量差已包含電子質量相抵,可直接使用。

AI 參考解析(推得答案已與官方答案比對一致),非官方公告內容,僅供備考參考。

官方資料

答案以考選部公告之測驗式試題標準答案 PDF 為準。