Номер 4, страница 242 - гдз по физике 9 класс учебник Хижнякова, Синявина

Глава 9. Физика атома и атомного ядра. Параграф 48. Деление и синтез ядер. Цепная реакция. Вопросы - номер 4, страница 242.

Условие.

4. Какие частицы образуются при делении ядер урана?

Решение.

4. Деление ядра урана, чаще всего изотопа уран-235 ($^{235}_{92}U$), происходит, как правило, при поглощении им медленного нейтрона ($^{1}_{0}n$). После захвата нейтрона образуется возбужденное, крайне нестабильное ядро урана-236 ($^{236}_{92}U^*$), которое практически мгновенно распадается. В результате этого процесса, называемого ядерным делением, образуется несколько видов частиц и выделяется огромное количество энергии.

Основными продуктами деления являются:

1. Осколки деления. Это два (в редких случаях три) ядра более легких элементов, находящихся в середине таблицы Менделеева. Состав осколков может быть разным, но чаще всего образуются ядра с массовыми числами в диапазоне от 90 до 145. Например, ядро урана может разделиться на ядра бария ($\text{Ba}$) и криптона ($\text{Kr}$). Эти осколки обладают большой кинетической энергией и являются радиоактивными.

2. Свободные нейтроны. В каждом акте деления испускается в среднем 2-3 быстрых нейтрона. Именно эти вторичные нейтроны могут вызывать деление других ядер урана, что лежит в основе цепной ядерной реакции.

3. Гамма-кванты ($\gamma$-кванты). Процесс деления и последующий переход осколков в стабильное состояние сопровождается испусканием высокоэнергетического электромагнитного излучения.

4. Продукты распада осколков. Осколки деления, как правило, перегружены нейтронами и нестабильны. Они претерпевают цепочку последовательных радиоактивных распадов (в основном, бета-распадов), в ходе которых испускаются бета-частицы ($\beta$-частицы, то есть электроны) и антинейтрино.

Пример одной из многих возможных реакций деления ядра урана-235:
$ ^{1}_{0}n + ^{235}_{92}U \rightarrow ^{141}_{56}Ba + ^{92}_{36}Kr + 3^{1}_{0}n $

Ответ: При делении ядер урана образуются: два (реже три) осколка деления (ядра более легких элементов), от двух до трех свободных нейтронов и гамма-кванты. В результате последующих радиоактивных распадов этих осколков также испускаются бета-частицы и антинейтрино.