Номер 847, страница 124 - гдз по физике 9 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Состав атомного ядра. Ядерные силы. Энергия связи. Деление ядер урана. Строение атома и атомного ядра. Использование энергии атомных ядер - номер 847, страница 124.

847. При бомбардировке нейтронами изотопа азота $^{14}_{7}N$ испускается протон. В ядро какого изотопа превращается ядро азота? Запишите ядерную реакцию.

Решение:

Запишем схему ядерной реакции, описанной в условии задачи. Ядро азота $^{14}_{7}N$ бомбардируется нейтроном $^{1}_{0}n$. В результате реакции образуется неизвестное ядро $^{A}_{Z}X$ и испускается протон $^{1}_{1}p$.

Схема реакции выглядит следующим образом:

$^{14}_{7}N + ^{1}_{0}n \rightarrow ^{A}_{Z}X + ^{1}_{1}p$

Для определения неизвестного ядра $^{A}_{Z}X$ воспользуемся законами сохранения массового числа (суммарного числа нуклонов) и зарядового числа (суммарного числа протонов) в ядерных реакциях.

1. Закон сохранения массового числа: сумма массовых чисел (верхние индексы) до реакции должна быть равна сумме массовых чисел после реакции.

$14 + 1 = A + 1$

$15 = A + 1$

$A = 15 - 1 = 14$

Таким образом, массовое число неизвестного ядра равно 14.

2. Закон сохранения зарядового числа: сумма зарядовых чисел (нижние индексы) до реакции должна быть равна сумме зарядовых чисел после реакции.

$7 + 0 = Z + 1$

$7 = Z + 1$

$Z = 7 - 1 = 6$

Таким образом, зарядовое число неизвестного ядра равно 6.

По зарядовому числу $Z = 6$ определяем элемент в периодической таблице Менделеева. Элемент с порядковым номером 6 — это углерод (C).

Следовательно, в результате реакции образуется изотоп углерода с массовым числом 14 и зарядовым числом 6, то есть углерод-14: $^{14}_{6}C$.

Теперь мы можем записать полную ядерную реакцию:

$^{14}_{7}N + ^{1}_{0}n \rightarrow ^{14}_{6}C + ^{1}_{1}p$

Ответ: Ядро азота превращается в ядро изотопа углерода $^{14}_{6}C$. Ядерная реакция: $^{14}_{7}N + ^{1}_{0}n \rightarrow ^{14}_{6}C + ^{1}_{1}p$.