Номер 3, страница 165, часть 2 - гдз по физике 9 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 2. Глава 11. Квантовые явления. Параграф 101. Радиоактивность. Вопросы и задания - номер 3, страница 165.

Условие.

3. В чём заключается принципиальное различие между явлениями люминесценции и радиоактивности?

Решение.

Принципиальное различие между люминесценцией и радиоактивностью заключается в природе и масштабе процессов, лежащих в их основе.

Люминесценция — это явление нетеплового свечения вещества, которое происходит на уровне электронных оболочек атомов или молекул. Процесс выглядит следующим образом:
1. Атом поглощает энергию извне (например, от ультрафиолетового света, химической реакции или электрического поля).
2. Эта энергия возбуждает один из внешних электронов атома, заставляя его перейти на более высокий энергетический уровень.
3. Возбужденное состояние нестабильно, и через некоторое время электрон возвращается на свой первоначальный, более низкий энергетический уровень.
4. При этом переходе избыток энергии испускается в виде кванта света — фотона.
Важнейшим аспектом является то, что в ходе люминесценции атомное ядро остается неизменным, и, следовательно, само вещество не претерпевает химических превращений. Это процесс, затрагивающий только электронную структуру.

Радиоактивность — это явление самопроизвольного (спонтанного) распада нестабильных атомных ядер. Этот процесс является ядерным и характеризуется следующими особенностями:
1. Происходит изменение состава ядра (числа протонов и/или нейтронов).
2. В результате распада ядро одного химического элемента превращается в ядро другого элемента (или в другой изотоп того же элемента). Этот процесс называется трансмутацией.
3. Распад сопровождается испусканием ионизирующего излучения: альфа-частиц (ядер гелия), бета-частиц (электронов или позитронов) и/или гамма-квантов (фотонов с очень высокой энергией).
4. Этот процесс не требует внешнего воздействия для своего начала и определяется только внутренней нестабильностью самого ядра.

Таким образом, основное различие сводится к тому, какая часть атома участвует в процессе:

• При люминесценции изменяется энергетическое состояние электронных оболочек, а ядро и сам химический элемент остаются неизменными.
• При радиоактивности происходят глубокие изменения в атомном ядре, что приводит к превращению одного химического элемента в другой.

Ответ: Принципиальное различие заключается в том, что люминесценция — это процесс, связанный с переходами электронов в электронных оболочках атомов, при котором сам атом не меняет своей химической природы. Радиоактивность же — это ядерный процесс спонтанного распада нестабильных атомных ядер, который сопровождается изменением химической природы атома (превращением в другой элемент) и испусканием ионизирующего излучения.