Номер 2, страница 77 - гдз по физике 9 класс самостоятельные и контрольные работы Марон, Марон

Глава 4. Строение атома и атомного ядра. Использование энергии атомных ядер. Самостоятельные работы. СР-56. Радиоактивность. Модели атомов. Вариант 1 - номер 2, страница 77.

Условие.

2. Что представляют собой $\alpha$-, $\beta$- и $\gamma$-частицы?

Решение.

Альфа-, бета- и гамма-частицы являются видами ионизирующего излучения, испускаемого при радиоактивном распаде атомных ядер.

α-частицы
Альфа-частицы (α-частицы) — это положительно заряженные частицы, которые представляют собой ядра атомов гелия ($^{4}_{2}He$). Каждая α-частица состоит из двух протонов и двух нейтронов. Из-за этого она имеет заряд $+2e$ (где $\text{e}$ — элементарный заряд) и относительно большую массу. Альфа-частицы испускаются при альфа-распаде тяжелых ядер. Они обладают высокой ионизирующей способностью, то есть активно взаимодействуют с веществом, создавая ионы, но при этом имеют очень низкую проникающую способность. Их может остановить лист бумаги или даже несколько сантиметров воздуха.
Ответ: α-частица — это ядро атома гелия ($^{4}_{2}He$), состоящее из двух протонов и двух нейтронов.

β-частицы
Бета-частицы (β-частицы) — это высокоэнергетические электроны ($β^{-}$ или $e^{-}$) или позитроны ($β^{+}$ или $e^{+}$), испускаемые из атомного ядра в процессе бета-распада. При $β^{-}$-распаде нейтрон в ядре превращается в протон с испусканием электрона и антинейтрино. При $β^{+}$-распаде протон превращается в нейтрон, испуская позитрон и нейтрино. β-частицы имеют заряд $-e$ или $+e$ и массу, равную массе электрона. Их проникающая способность значительно выше, чем у α-частиц (для их остановки требуется слой алюминия толщиной в несколько миллиметров), но ионизирующая способность ниже.
Ответ: β-частица — это поток электронов или позитронов, возникающий при радиоактивном бета-распаде ядер.

γ-частицы
Гамма-частицы (γ-частицы), или гамма-кванты, представляют собой вид электромагнитного излучения с очень высокой энергией и короткой длиной волны. Гамма-кванты (фотоны) не имеют массы покоя и электрического заряда. Они испускаются ядром, когда оно переходит из возбужденного состояния в более стабильное, обычно после альфа- или бета-распада. Гамма-излучение обладает самой высокой проникающей способностью из трех перечисленных видов излучения. Для защиты от него требуются толстые слои плотных материалов, таких как свинец или бетон. Его ионизирующая способность ниже, чем у α- и β-частиц.
Ответ: γ-частица (гамма-квант) — это фотон высокоэнергетического электромагнитного излучения, не имеющий заряда и массы.