Номер 3, страница 238 - гдз по физике 9 класс учебник Хижнякова, Синявина

Глава 9. Физика атома и атомного ядра. Параграф 47. Радиоактивный распад. Ядерные реакции. Задания и упражнения - номер 3, страница 238.

Условие.

3. Найдите неизвестный продукт ядерной реакции:

${^{11}_{5}B + ^{4}_{2}He -> ^{1}_{0}n + X.}$

Решение.

Дано:

Ядерная реакция: $_{5}^{11}\text{B} + _{2}^{4}\text{He} \rightarrow _{0}^{1}\text{n} + \text{X}$

Найти:

Неизвестный продукт реакции X.

Решение:

В ядерных реакциях выполняются законы сохранения массового числа и зарядового числа. Это означает, что сумма массовых чисел (верхних индексов) и сумма зарядовых чисел (нижних индексов) для частиц, вступающих в реакцию, равна соответствующим суммам для продуктов реакции.

Обозначим неизвестный продукт реакции как $_{Z}^{A}\text{X}$, где $\text{A}$ – это массовое число, а $\text{Z}$ – зарядовое число.

Запишем уравнение реакции в виде:

$_{5}^{11}\text{B} + _{2}^{4}\text{He} \rightarrow _{0}^{1}\text{n} + _{Z}^{A}\text{X}$

1. Составим уравнение баланса для массовых чисел (верхние индексы):

$11 + 4 = 1 + A$

$15 = 1 + A$

Отсюда находим массовое число $\text{A}$:

$A = 15 - 1 = 14$

2. Составим уравнение баланса для зарядовых чисел (нижние индексы):

$5 + 2 = 0 + Z$

$7 = Z$

Отсюда находим зарядовое число $\text{Z}$:

$Z = 7$

Теперь, зная зарядовое число $Z=7$, мы можем определить элемент по периодической таблице Д.И. Менделеева. Элемент с порядковым номером 7 – это азот (N).

Таким образом, неизвестный продукт реакции X – это изотоп азота с массовым числом 14 и зарядовым числом 7.

Ответ: неизвестный продукт ядерной реакции – азот-14 ($_{7}^{14}\text{N}$).