[考古題] 內轉換

[101-2師]
二、計算問答題：
3. 請說明何謂內轉換 (Internal Conversion)？放射性核種產生內轉換之後的現象為何？並可能會伴隨釋出那些射線？
[解：]
1. 原子核的激發能量直接傳遞給內層軌道電子 (大都為K 層或L 層電子)並將該電子游離出去的過程稱為內轉換。
2. 內層軌道電子被游離後，空位將由較高層軌道電子躍遷填補這空位，故將釋出特性輻射或鄂惹電子(Auger electron)。

[100-1師]
壹、填充題
11.原子核從高能階躍遷至低能階時會產生 γ 射線或是內轉換電子。

[100-1員]

7.一個激發態的核，可以通過射出一個原子電子而蛻變，通常射出的電子是K或L殼層中的電子，發射這種電子的過程稱為 內轉換 。

[99-2師]
一、填充題
9. 內轉換電子、鄂惹電子、制動輻射、特性輻射、β+粒子及β-粒子，能譜為連續分布的共
有 (10) 3 項。
7. 請寫出內轉換(IC)的英文全名: (7) internal conversion 。

[99-1師]
一、填充題

13. 當發生電子捕獲或內轉換反應後留下 K 層軌道一個空位時，在遞補此空位之
電子躍遷過程中會產生K – X ray 或Auger electron，此二者對母核之原子序
較小者，比較容易發出Auger electron ，原子序較大之母核，較易發出 (13) 。
Ans: K – X ray

[99-1員]

12. 不穩定的原子核將其能量直接傳遞給內層軌道電子而將之游離的反應過程，
稱為___(12)____反應。
Ans:內轉換

[98-2師]
二、問答與計算題

4. ²²⁶Ra 的衰變圖如下。請問1 Ci 的²²⁶Ra，在1 秒內發生內轉換(internal conversion)的次數為多少？假設內轉換發生在K 層，而K 層電子的螢光產率(fluorescence yield)為0.7，請問離射源0.5 公尺處的Kx-ray 通量率為多少m^-2s^-1? (10%)

答：① 1 Ci=3.7 x 10¹⁰ s^-1

1 秒內發生內轉換的次數：

3.7 x 10¹⁰ s^-1 x 5.5% x (5.5%-3.3%)= 4.48 x 10⁷ s^-1

②離1m Kx-ray 的通量率

[98-1安全證書]
一、選擇題
(2)32.以下哪一核衰變，子核比母核的原子序少1?
(1)內轉換 (2)電子捕獲 (3)α衰變 (4)β-衰變



1. 說明下列名詞的含義（每題 5%，共20%）
(1) 內轉換(internal conversion)


解：
(1)內轉換(internal conversion)
原子核通過發射軌道電子從激發態到較低能態的躍遷稱為內轉換。
內轉換過程放出來的軌道電子稱為內轉換電子。

[94-2安全證書]
一、選擇題

(2)22.以下的輻射之中，具有連續能譜的組合為何？
A 制動輻射 B 特性X 射線 C 內轉換電子 D β射線
(1) AB (2) AD (3) BC (4) BD

[94-1安全證書]
二、選擇題

(4)12. 下列有關特性 X 射線的敘述何者不正確？ (1) 由原子核外電子能階改變放出 (2) 伴隨在光電效應後放出 (3) 伴隨在內轉換後放出 (4) 能譜為連續性。


10. 己知 137Cs 的兩種貝他蛻變模式，其最大能量分別為0.512MeV(95%)和 1.174 MeV(5%)，釋放的加馬射線能量為0.662MeV(85%)，內轉換電子的比例為10%。若其子核137Ba 的K 層及L層電子的束縛能分別為38 及6 keV，試計算K 層及L 層內轉換電子的能量並畫出137Cs 衰變的電子能譜。 13%
答：
K 層內轉電子的能量= 662-38= 624 keV，
L 層內轉電子的能量= 662-6= 656 keV

[93-2安全證書]

一、選擇題
(2)19.特性X 射線的敘述何者為誤？ A、特性X 射線由原子核放出 B、特性 X 射線在內轉換時放出 C、特性X 射線的能譜為連續性 D、特性X 射線電子捕獲時放出
(1) A 與B (2)A 與C (3)B 與C (4)B 與D

1. 226Ra 的衰變圖如下。請問1MBq 的226Ra，在1 秒內發生內轉換(internal conversion)的次數等於多少？假設內轉換發生在K 層，而K 層電子的螢光產率(fluorecence yield)等於0.7，試問在距射源50 公分處的K x-ray 通量率等於多少cm-2s-1？ (20%)

答：1 MBq = 10⁶ dps

10⁶×0.057×0.35 = 19950 s^-1 --- 在1 秒內發生內轉換的次數為19950 次

19950 s^-1×0.7/[4(50 cm)²] = 0.445 cm^-2 s^-1 (距射源 50 公分處的 K x-ray 通量率)