Номер 3, страница 109 - гдз по физике 9 класс учебник Кабардин

3. Как изменяется атомное ядро в результате альфа-распада?

3. Как изменяется атомное ядро в результате альфа-распада?

Альфа-распад — это вид радиоактивного распада, при котором нестабильное атомное ядро самопроизвольно испускает альфа-частицу. Альфа-частица ($ \alpha $) представляет собой ядро атома гелия, состоящее из двух протонов и двух нейтронов, поэтому её обозначают как $ _2^4He $.

Процесс альфа-распада приводит к превращению исходного (материнского) ядра в ядро нового химического элемента (дочернее ядро). Это превращение подчиняется законам сохранения массового числа и заряда.

Рассмотрим, как именно меняются характеристики ядра:

1. Массовое число (A) — это общее количество протонов и нейтронов в ядре. При испускании альфа-частицы, которая содержит 2 протона и 2 нейтрона (всего 4 нуклона), массовое число исходного ядра уменьшается на 4.

2. Зарядовое число (Z) — это количество протонов в ядре, которое определяет химический элемент. Альфа-частица уносит с собой 2 протона, поэтому зарядовое число исходного ядра уменьшается на 2.

Общая формула, описывающая альфа-распад, выглядит следующим образом:

$ _Z^A X \rightarrow _{Z-2}^{A-4} Y + _2^4 He $

Здесь $ _Z^A X $ — исходное (материнское) ядро с массовым числом $\text{A}$ и зарядовым числом $\text{Z}$; $ _{Z-2}^{A-4} Y $ — новое (дочернее) ядро, которое является ядром другого химического элемента; $ _2^4 He $ — испускаемая альфа-частица.

Поскольку зарядовое число $\text{Z}$ (порядковый номер элемента) уменьшается на 2, новый элемент $\text{Y}$ смещается в периодической таблице Менделеева на две позиции влево (к началу таблицы) относительно исходного элемента $\text{X}$.

Ответ: В результате альфа-распада массовое число атомного ядра уменьшается на 4, а его зарядовое число (порядковый номер в таблице Менделеева) уменьшается на 2. Вследствие этого происходит превращение атома одного химического элемента в атом другого элемента, расположенного на две клетки левее в периодической таблице.