下圖中¹¹¹In核種係進行何種衰變？

本題觀念：

本題考核放射性核種 ¹¹¹In（銦-111）的衰變模式。要求考生根據提供的衰變圖，正確辨識 ¹¹¹In 的衰變方式及所伴隨放出的輻射類型。

影像分析：

圖中顯示 ¹¹¹In 的衰變圖（decay scheme），內容如下：

• 頂部：$^{111}\text{In}$（2.81 days）— 母核種，半衰期 2.81 天
• 箭頭方向：由右上方斜向左下方，代表衰變過程（圖中無 β⁺ 粒子射出的箭頭，亦無向右的 β⁻ 射線）
• 中間能階：171 keV → 放出 γ 光子（171 keV）
• 次能階：245 keV → 放出 γ 光子（245 keV）
• 底部：$^{111}\text{Cd}$（stable）— 穩定子核種

關鍵觀察：圖中僅顯示電子捕獲（electron capture）衰變及兩道 γ 射線，無 β⁺ 或 β⁻ 粒子發射的表示，與已知 ¹¹¹In 的物理特性完全吻合。

選項分析

(A) 電子捕獲及β⁺

• ¹¹¹In 的能量差（Q 值）不足以同時發生正子（β⁺）發射（需要 ≥ 1.022 MeV），故 ¹¹¹In 不發射 β⁺。圖中衰變圖亦無正子放射的表示。❌

(B) β⁺及γ

• ¹¹¹In 不發生 β⁺ 衰變，此選項錯誤。❌

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