Номер 11.59, страница 218 - гдз по физике 11 класс сборник задач Заболотский, Комиссаров

Квантовая физика. Глава 11. Атомная и ядерная физика. Радиоактивность - номер 11.59, страница 218.

Условие.

11.59. Изменяется ли химическая природа элемента при испускании $\gamma$-лучей его ядрами?

Решение.

Решение

Химическая природа (или химические свойства) элемента определяется строением электронной оболочки его атомов, которое, в свою очередь, зависит от заряда ядра, то есть от числа протонов в нем. Порядковый номер элемента в периодической системе Менделеева соответствует числу протонов в ядре.

Гамма-излучение ($\gamma$-лучи) — это поток фотонов высокой энергии. Испускание гамма-кванта ядром происходит при переходе ядра из возбужденного состояния в состояние с более низкой энергией. Этот процесс не сопровождается изменением числа протонов или нейтронов в ядре.

Реакцию гамма-распада можно записать в общем виде:

$${_Z^A}X^* \rightarrow {_Z^A}X + \gamma$$

Здесь ${_Z^A}X^*$ обозначает ядро элемента X в возбужденном состоянии, а ${_Z^A}X$ — то же ядро в основном или менее возбужденном состоянии. Как видно из уравнения, зарядовое число $\text{Z}$ (число протонов) и массовое число $\text{A}$ (общее число протонов и нейтронов) ядра не изменяются.

Поскольку число протонов в ядре остается неизменным, элемент не превращается в другой. Следовательно, его химическая природа не меняется.

Ответ: Нет, химическая природа элемента при испускании $\gamma$-лучей его ядрами не изменяется.