Задание №11 — КВАНТОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ

Решение.

Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения массового числа в ядерных реакциях. Согласно этому закону, сумма массовых чисел (верхних индексов) исходных ядер и частиц равна сумме массовых чисел продуктов реакции.

1. Запишем уравнение ядерной реакции, обозначив массовое число неизвестного ядра $X$ как $A$, а его зарядовое число как $Z$:
$\_{92}^{238}\text{U} + \_{7}^{14}\text{N} \rightarrow \_{Z}^{A}\text{X} + 6 \cdot \_{0}^{1}n$

2. Выпишем значения массовых чисел для каждой частицы, участвующей в реакции:
— Для ядра урана $\text{U}$: $A_1 = 238$;
— Для ядра азота $\text{N}$: $A_2 = 14$;
— Для искомого ядра $\text{X}$: $A$;
— Для нейтрона $n$: $A_n = 1$. Так как в реакции образуется 6 нейтронов, их суммарное массовое число равно $6 \cdot 1 = 6$.

3. Составим уравнение баланса массового числа:
$238 + 14 = A + 6 \cdot 1$

4. Вычислим сумму в левой части уравнения:
$238 + 14 = 252$

5. Теперь найдем неизвестное массовое число $A$:
$252 = A + 6$
$A = 252 - 6$
$A = 246$

Таким образом, массовое число ядра $X$ равно 246.

Ответ: 246

Источник: ФИПИ