Номер 412, страница 160 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Московкина, Волков

9 класс. Строение атома. Ядерные реакции. Период полураспада - номер 412, страница 160.

Условие.

412. Какой частицей X осуществляется бомбардировка бора в ядерной реакции: $X + {}_{5}^{11}B \rightarrow {}_{7}^{14}N + {}_{0}^{1}n$?

Решение.

Дано:

Ядерная реакция: $X + {}_{5}^{11}\text{B} \rightarrow {}_{7}^{14}\text{N} + {}_{0}^{1}\text{n}$

Найти:

Неизвестную частицу $\text{X}$.

Решение:

Для определения неизвестной частицы X в ядерной реакции воспользуемся законами сохранения массового числа и зарядового числа.

Запишем уравнение реакции в общем виде, обозначив массовое число частицы X как A, а зарядовое число как Z:

${}_{Z}^{A}X + {}_{5}^{11}\text{B} \rightarrow {}_{7}^{14}\text{N} + {}_{0}^{1}\text{n}$

Согласно закону сохранения массового числа, сумма массовых чисел (верхних индексов) частиц до реакции должна быть равна сумме массовых чисел частиц после реакции:

$A + 11 = 14 + 1$

$A + 11 = 15$

$A = 15 - 11$

$A = 4$

Согласно закону сохранения зарядового числа, сумма зарядовых чисел (нижних индексов) частиц до реакции должна быть равна сумме зарядовых чисел частиц после реакции:

$Z + 5 = 7 + 0$

$Z + 5 = 7$

$Z = 7 - 5$

$Z = 2$

Таким образом, неизвестная частица X имеет массовое число $A=4$ и зарядовое число $Z=2$. Частица с такими характеристиками является ядром атома гелия, или альфа-частицей (${}_{2}^{4}\text{He}$).

Следовательно, бомбардировка бора осуществляется альфа-частицами.

Ответ: неизвестная частица X — это альфа-частица (ядро атома гелия ${}_{2}^{4}\text{He}$).