106年:醫物幅安(1)

有一 ⁶⁰Co 射源,活度為 10 mCi,經過 8年後,其活度約為多少 mCi?(已知 ⁶⁰Co 半衰期為5.26 年)

A5
B3.49
C6.51
D8.14

詳細解析

本題觀念:

本題考核放射性衰變(radioactive decay)的活度計算。給定初始活度、經過時間與半衰期,利用指數衰變公式求算剩餘活度。60^{60}Co 是放射治療(放療)常用核種,其衰變特性是醫事放射師的基本知識。

選項分析

已知條件:

  • 初始活度 A0A_0 = 10 mCi
  • 半衰期 T1/2T_{1/2} = 5.26 年
  • 經過時間 t = 8 年

指數衰變公式: A(t)=A0×(12)t/T1/2A(t) = A_0 \times \left(\frac{1}{2}\right)^{t/T_{1/2}}

計算: tT1/2=85.26=1.5209(半衰期數)\frac{t}{T_{1/2}} = \frac{8}{5.26} = 1.5209 \text{(半衰期數)}

A(8)=10×(0.5)1.5209A(8) = 10 \times (0.5)^{1.5209}

計算 (0.5)1.5209(0.5)^{1.5209}ln(0.51.5209)=1.5209×ln(0.5)=1.5209×(0.6931)=1.0540\ln(0.5^{1.5209}) = 1.5209 \times \ln(0.5) = 1.5209 \times (-0.6931) = -1.0540 0.51.5209=e1.0540=0.34870.5^{1.5209} = e^{-1.0540} = 0.3487

A(8)=10×0.3487=3.4873.49 mCiA(8) = 10 \times 0.3487 = 3.487 \approx \mathbf{3.49 \text{ mCi}}

對照選

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