Номер 1, страница 116 - гдз по физике 9 класс учебник Кабардин

1. Что называется ядерной реакцией?

1. Что называется ядерной реакцией?

Ядерной реакцией называется процесс изменения состава и структуры атомного ядра, происходящий в результате его взаимодействия с другим ядром, элементарной частицей (например, нейтроном, протоном) или квантом электромагнитного излучения высокой энергии (гамма-квантом). В ходе ядерной реакции могут образовываться новые ядра и/или новые частицы.

В отличие от химических реакций, которые затрагивают только электронные оболочки атомов и не изменяют сами ядра, ядерные реакции приводят к превращению одних химических элементов в другие.

Ядерные реакции принято записывать в виде уравнений. Общая схема ядерной реакции выглядит так:
$ A + a \rightarrow B + b $
где $\text{A}$ — исходное (материнское) ядро-мишень, $\text{a}$ — налетающая (бомбардирующая) частица, $\text{B}$ — конечное (дочернее) ядро, $\text{b}$ — испускаемая частица. Эту же реакцию можно записать в сокращенном виде: $A(a, b)B$.

Примером первой искусственно вызванной ядерной реакции является опыт Резерфорда (1919 г.), в котором ядра азота бомбардировались альфа-частицами (ядрами гелия):
$ _{7}^{14}N + _{2}^{4}He \rightarrow _{8}^{17}O + _{1}^{1}p $
В результате этой реакции ядро азота-14 превратилось в ядро изотопа кислорода-17 и был испущен протон.

Во всех ядерных реакциях выполняются законы сохранения:
- Закон сохранения электрического заряда: сумма зарядов ядер и частиц до реакции равна сумме зарядов ядер и частиц после реакции (сумма нижних индексов слева равна сумме нижних индексов справа).
- Закон сохранения массового числа: сумма массовых чисел ядер и частиц до реакции равна сумме массовых чисел после реакции (сумма верхних индексов слева равна сумме верхних индексов справа).
- Закон сохранения энергии-массы: полная энергия замкнутой системы, включающая энергию покоя частиц ($E=mc^2$), остается постоянной.
- Закон сохранения импульса.

Ядерные реакции могут протекать как с выделением энергии (экзотермические реакции), так и с ее поглощением (эндотермические реакции). Энергетический выход реакции $\text{Q}$ определяется разностью масс покоя начальных и конечных продуктов: $Q = ((m_A + m_a) - (m_B + m_b))c^2$. Если $Q > 0$, энергия выделяется, если $Q < 0$ — поглощается.

Ответ: Ядерной реакцией называют процесс преобразования атомных ядер при их взаимодействии с элементарными частицами, гамма-квантами или друг с другом, в результате которого изменяется состав (число протонов или нейтронов) и/или энергетическое состояние исходного ядра.