Номер 1, страница 226 - гдз по физике 9 класс учебник Закирова, Аширов

1. Какую реакцию называют ядерной?

1. Ядерной реакцией называют процесс изменения состава или внутреннего строения атомного ядра, который происходит в результате его взаимодействия с другим ядром, элементарной частицей (например, протоном, нейтроном, электроном) или фотоном (гамма-квантом), а также при спонтанных превращениях (радиоактивном распаде).

Ключевое отличие ядерных реакций от химических заключается в том, что при химических реакциях изменяются только электронные оболочки атомов, а ядра остаются неизменными. В ядерных же реакциях происходят преобразования самих ядер, что часто приводит к превращению одного химического элемента в другой (так называемой трансмутации).

Любая ядерная реакция подчиняется нескольким фундаментальным законам сохранения. Во-первых, это закон сохранения электрического заряда, означающий, что суммарный заряд частиц до реакции равен суммарному заряду после нее. Во-вторых, закон сохранения массового числа (числа нуклонов), согласно которому общее число протонов и нейтронов в реакции остается неизменным. Также сохраняются полная энергия (включая энергию покоя) и импульс. Ядерные реакции, как правило, сопровождаются выделением или поглощением огромного количества энергии, которое рассчитывается по формуле Эйнштейна $ \Delta E = \Delta m c^2 $, где $ \Delta m $ – дефект массы (разница между суммарной массой частиц до и после реакции), а $ c $ – скорость света в вакууме.

Общая схема ядерной реакции записывается так: $ X + a \rightarrow Y + b $, где $ X $ – исходное ядро-мишень, $ a $ – налетающая частица, $ Y $ – конечное ядро, $ b $ – испускаемая в результате реакции частица. Например, первая в мире искусственная ядерная реакция, осуществленная Э. Резерфордом в 1919 году, описывается уравнением: $ _{7}^{14}N + _{2}^{4}He \rightarrow _{8}^{17}O + _{1}^{1}H $. Здесь ядро атома азота ($ _{7}^{14}N $), бомбардируемое альфа-частицей ($ _{2}^{4}He $), превращается в ядро изотопа кислорода ($ _{8}^{17}O $) с испусканием протона ($ _{1}^{1}H $).

Основные типы ядерных реакций включают ядерное деление (расщепление тяжелого ядра на два или более легких осколка), ядерный синтез (слияние легких ядер в одно более тяжелое) и радиоактивный распад (спонтанное превращение нестабильных ядер).

Ответ: Ядерной реакцией называют процесс преобразования атомных ядер, вызванный их взаимодействием с элементарными частицами или друг с другом, который приводит к изменению их состава (числа протонов и нейтронов) и сопровождается выделением или поглощением значительной энергии.