Задание №11 — КВАНТОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ
В результате β–-распада ядра нептуния возникло ядро плутония-240. Чему было равно массовое число этого ядра нептуния?
Правильный ответ
240
Пояснение
Решение.
Для решения задачи воспользуемся законами сохранения массового числа и зарядового числа при радиоактивном распаде. Согласно этим законам, сумма массовых чисел (верхних индексов) продуктов распада равна массовому числу исходного ядра.
1. Запишем уравнение -распада (бета-минус распада) в общем виде. При таком распаде ядро испускает электрон () и антинейтрино (которое не имеет массы и заряда, поэтому в расчётах массового числа не учитывается).
Уравнение реакции выглядит так:
2. В данном случае продуктом распада является ядро плутония-240. Запишем его обозначение: . Здесь число — это массовое число (), а — зарядовое число (порядковый номер плутония в таблице Менделеева).
3. Обозначим исходное ядро нептуния как . Запишем уравнение реакции для нашего случая:
4. Применим закон сохранения массового числа: сумма массовых чисел до реакции равна сумме массовых чисел после реакции.
5. Отсюда получаем:
Таким образом, при -распаде массовое число ядра не изменяется, так как вылетающий электрон обладает нулевым массовым числом. Следовательно, массовое число исходного ядра нептуния было таким же, как и у образовавшегося ядра плутония.
Ответ: 240
Источник: ФИПИ