Номер 4, страница 169, часть 2 - гдз по физике 9 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 2. Глава 11. Квантовые явления. Параграф 102. Состав атомного ядра. Вопросы и задания - номер 4, страница 169.

Условие.

4. Объясните, изменяется ли химическая природа элемента при испускании или поглощении $ \gamma $-квантов ядром атома.

Решение.

Нет, химическая природа элемента при испускании или поглощении $\gamma$-квантов ядром атома не изменяется.

Химическая природа, или химические свойства, элемента определяется строением электронной оболочки его атома, которое, в свою очередь, зависит от заряда ядра, то есть от числа протонов в нём ($\text{Z}$).

Гамма-квант ($\gamma$) — это фотон высокой энергии, не имеющий ни массы покоя, ни электрического заряда. Испускание или поглощение $\gamma$-кванта ядром является процессом, который изменяет только внутреннюю энергию ядра, но не его состав (число протонов и нейтронов).

Когда возбужденное ядро $^A_Z X^*$ испускает $\gamma$-квант, оно переходит в состояние с меньшей энергией, но при этом число протонов $\text{Z}$ и массовое число $\text{A}$ остаются неизменными:

$^A_Z X^* \rightarrow ^A_Z X + \gamma$

Аналогично, при поглощении $\gamma$-кванта ядро переходит в возбужденное состояние, но его нуклонный состав также не меняется:

$^A_Z X + \gamma \rightarrow ^A_Z X^*$

Поскольку число протонов в ядре $\text{Z}$ не изменяется, элемент не превращается в другой, и его место в периодической системе химических элементов остается прежним. Следовательно, его химическая природа не меняется.

Ответ: Химическая природа элемента не изменяется, так как при испускании или поглощении $\gamma$-кванта ядром не происходит изменения числа протонов в ядре, которое и определяет химические свойства элемента.