Номер 26.2, страница 119 - гдз по физике 9 класс учебник Кабардин

Задача 26.2. При попадании альфа-частицы в атомное ядро изотопа бериллия $_\text{4}^\text{9}\text{Be}$ происходит ядерная реакция с возникновением свободного нейтрона. Какое атомное ядро-продукт образуется в результате такой ядерной реакции? Чему равны массовое число A и зарядовое число Z этого ядра? Запишите эту реакцию с помощью символов.

Дано:

Ядерная реакция взаимодействия альфа-частицы с ядром изотопа бериллия-9.

Реагенты: ядро бериллия $^9_4\text{Be}$, альфа-частица (ядро гелия) $^4_2\text{He}$.

Продукты: свободный нейтрон $^1_0\text{n}$, неизвестное ядро $^A_Z\text{X}$.

Найти:

Атомное ядро-продукт $^A_Z\text{X}$, его массовое число $\text{A}$ и зарядовое число $\text{Z}$. Записать уравнение реакции.

Решение:

Запишем уравнение ядерной реакции в общем виде, где $^A_Z\text{X}$ – неизвестный продукт:

$^9_4\text{Be} + ^4_2\text{He} \rightarrow ^A_Z\text{X} + ^1_0\text{n}$

При решении задач на ядерные реакции необходимо использовать законы сохранения массового и зарядового чисел.

1. Закон сохранения массового числа (числа нуклонов). Сумма массовых чисел частиц, вступающих в реакцию, равна сумме массовых чисел продуктов реакции.

$9 + 4 = A + 1$

Выразим отсюда $\text{A}$:

$13 = A + 1$

$A = 13 - 1 = 12$

Таким образом, массовое число неизвестного ядра равно 12.

2. Закон сохранения зарядового числа (числа протонов). Сумма зарядовых чисел частиц, вступающих в реакцию, равна сумме зарядовых чисел продуктов реакции.

$4 + 2 = Z + 0$

Выразим отсюда $\text{Z}$:

$6 = Z$

Таким образом, зарядовое число неизвестного ядра равно 6.

3. По зарядовому числу $Z=6$ определяем элемент в периодической таблице Д.И. Менделеева. Это углерод (C).

Следовательно, ядро-продукт, которое образуется в результате реакции, – это изотоп углерода с массовым числом 12, то есть $^{12}_6\text{C}$.

4. Запишем итоговое уравнение ядерной реакции:

$^9_4\text{Be} + ^4_2\text{He} \rightarrow ^{12}_6\text{C} + ^1_0\text{n}$

Ответ: В результате ядерной реакции образуется ядро изотопа углерода $^{12}_6\text{C}$. Массовое число этого ядра $A=12$, зарядовое число $Z=6$. Уравнение реакции: $^9_4\text{Be} + ^4_2\text{He} \rightarrow ^{12}_6\text{C} + ^1_0\text{n}$.