Задание №11 — КВАНТОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ

Решение.

Для решения задачи воспользуемся законом сохранения электрического заряда при радиоактивном распаде. Согласно этому закону, сумма зарядовых чисел ядер и частиц до реакции равна сумме зарядовых чисел продуктов реакции.

1. Запишем исходные данные:
Дан изотоп золота $_{79}^{179}\text{Au}$.
Нижнее число в обозначении элемента — это зарядовое число $Z$, которое определяет порядковый номер элемента в таблице Менделеева и количество протонов в ядре. Для золота $Z_{Au} = 79$.
Верхнее число — это массовое число $A$, равное сумме протонов и нейтронов. Для данного изотопа $A_{Au} = 179$.

2. Определим характеристики $\alpha$-частицы:
$\alpha$-распад — это испускание ядром $\alpha$-частицы, которая является ядром атома гелия $_{2}^{4}\text{He}$.
Зарядовое число $\alpha$-частицы равно $Z_{\alpha} = 2$, а массовое число $A_{\alpha} = 4$.

3. Составим уравнение ядерной реакции:
$_{79}^{179}\text{Au} \rightarrow _{Z}^{A}\text{X} + _{2}^{4}\text{He}$,
где $_{Z}^{A}\text{X}$ — ядро нового элемента, образовавшегося в результате распада.

4. Применим закон сохранения зарядового числа:
$79 = Z + 2$.
Отсюда находим зарядовое число получившегося ядра:
$Z = 79 - 2 = 77$.

Таким образом, в результате $\alpha$-распада зарядовое число ядра уменьшается на 2 единицы.

Ответ: 77

Источник: ФИПИ