Номер 7.30, страница 40 - гдз по физике 9 класс задачник Артеменков, Ломаченков

VII. Квантовые явления - номер 7.30, страница 40.

Условие.

7.30 Как изменится атомный вес и номер химического элемента при K-захвате? (K-захватом называется поглощение ядром атома электрона из ближайшего к ядру электронного слоя, называемого K-слоем.)

Решение.

Решение

К-захват — это процесс, при котором ядро атома поглощает один из электронов с внутренней электронной оболочки (как правило, с К-слоя). В результате этого процесса один из протонов ($p$) в ядре взаимодействует с захваченным электроном ($e^-$) и превращается в нейтрон ($n$), при этом испускается электронное нейтрино ($\nu_e$).

Схематически эту ядерную реакцию можно записать так:

$p + e^- \rightarrow n + \nu_e$

Общий вид реакции К-захвата для элемента $_Z^A X$, где $A$ — массовое число (атомный вес), а $Z$ — зарядовое число (номер элемента), выглядит следующим образом:

$_Z^A X + e^- \rightarrow _{Z-1}^A Y + \nu_e$

Проанализируем изменения, исходя из этой реакции:

Атомный вес: Атомный вес (или более точно, массовое число $A$) представляет собой общее количество протонов и нейтронов в ядре. В ходе К-захвата один протон исчезает, но вместо него появляется один нейтрон. Таким образом, общее число нуклонов в ядре не меняется.

Номер химического элемента: Номер элемента (зарядовое число $Z$) определяется количеством протонов в ядре. Поскольку один протон превращается в нейтрон, количество протонов уменьшается на единицу. Зарядовое число становится равным $Z-1$. Это означает, что образуется атом другого химического элемента, расположенного в таблице Менделеева на одну клетку левее исходного.

Ответ: При К-захвате атомный вес химического элемента не изменяется, а номер химического элемента уменьшается на 1.