Номер 848, страница 124 - гдз по физике 9 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Строение атома и атомного ядра. Использование энергии атомных ядер. Состав атомного ядра. Ядерные силы. Энергия связи. Деление ядер урана - номер 848, страница 124.

Условие.

848. Используя фрагмент Периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, представленный на рисунке 181, определите, испусканием какой частицы сопровождается радиоактивное превращение ядра $ _{82}^{187}\text{Pb} $ в ядро $ _{80}^{183}\text{Hg} $.

79 Au
196,967
ЗОЛОТО

80 Hg
200,59
РТУТЬ

81 Tl
204,37
ТАЛЛИЙ

82 Pb
207,19
СВИНЕЦ

83 Bi
208,98
ВИСМУТ

84 Po
[210]
ПОЛОНИЙ

85 At
[210]
ACTAT

86 Rn
[222]
РАДОН

Рис. 181

Решение.

Дано:

Исходное ядро: свинец-187 ($^{187}Pb$)

Конечное ядро: ртуть-183 ($^{183}Hg$)

Найти:

Испускаямая частица ($^A_Z X$) - ?

Решение:

Радиоактивное превращение одного химического элемента в другой подчиняется законам сохранения массового числа и заряда.

Запишем уравнение ядерной реакции. Используя представленный фрагмент Периодической системы, определим зарядовые числа (порядковые номера) свинца и ртути:

Для свинца ($Pb$): зарядовое число $Z_1 = 82$. Массовое число по условию $A_1 = 187$.

Для ртути ($Hg$): зарядовое число $Z_2 = 80$. Массовое число по условию $A_2 = 183$.

Уравнение реакции имеет вид:

$^{187}_{82}Pb \rightarrow ^{183}_{80}Hg + ^A_Z X$

где $^A_Z X$ — неизвестная испускаемая частица.

Согласно закону сохранения массового числа, сумма массовых чисел до реакции должна быть равна сумме массовых чисел после реакции:

$187 = 183 + A$

Отсюда находим массовое число испускаемой частицы:

$A = 187 - 183 = 4$

Согласно закону сохранения заряда, сумма зарядовых чисел до реакции должна быть равна сумме зарядовых чисел после реакции:

$82 = 80 + Z$

Отсюда находим зарядовое число испускаемой частицы:

$Z = 82 - 80 = 2$

Таким образом, испускаемая частица имеет массовое число $A=4$ и зарядовое число $Z=2$. Такая частица является ядром атома гелия, или альфа-частицей ($^4_2He$). Следовательно, данное радиоактивное превращение является альфа-распадом.

Ответ: альфа-частица ($^4_2He$).