1. В ядре магния (_12^24)Mg содержится определенное количество нуклонов, протонов и нейтронов. Сколько их? 2. Напишите

  • 8
1. В ядре магния (_12^24)Mg содержится определенное количество нуклонов, протонов и нейтронов. Сколько их?

2. Напишите ядерную реакцию, которая описывает β-распад ядра марганца (_25^57)Mn.

3. Какой процент радиоактивных ядер элемента распадается за время, равное половине периода полураспада?

4. Ядро изотопа висмута (_83^211)Bi образовалось из другого ядра после последовательного α- и β-распадов. Какое ядро было исходным?

5. Вычислите дефект массы, энергию связи и удельную энергию связи ядра атома углерода (_6^12)C.
Совунья
29
1. В ядре магния (_12^24)Mg содержится определенное количество нуклонов, протонов и нейтронов. Чтобы определить их количество, нужно учитывать зарядовое число и массовое число данного ядра. Зарядовое число указывает на количество протонов, которое в данном случае равно 12. Массовое число указывает на количество нуклонов, то есть сумму протонов и нейтронов. В данном случае массовое число равно 24.

Тогда количество нейтронов можно определить, вычтя число протонов из числа нуклонов:
\( \text{Количество нейтронов} = \text{Массовое число} - \text{Зарядовое число} = 24 - 12 = 12 \)

Таким образом, в ядре магния (_12^24)Mg содержится 12 протонов и 12 нейтронов.

2. Ядерная реакция, описывающая β-распад ядра марганца (_25^57)Mn, выглядит следующим образом:

\[ (_{25}^{57})\text{Mn} \rightarrow (_{26}^{57})\text{Fe} + e^{-1}_0\text{β} + \bar{\nu}_e \]

В данной реакции ядро марганца распадается на ядро железа, электрон и антинейтрино.

3. Период полураспада является временем, за которое распадается половина радиоактивных ядер. Для определения процента радиоактивных ядер, распадающихся за время, равное половине периода полураспада, мы можем воспользоваться следующей формулой:

\[ \text{Процент радиоактивных ядер} = \left(1 - \frac{1}{2^n}\right) \times 100\% \]

где \( n \) - количество полураспадов за время, равное половине периода полураспада.

4. Чтобы определить ядро, из которого образовалось ядро исотопа висмута (_83^211)Bi после последовательных α- и β-распадов, нужно знать исходное ядро и последовательность происходящих распадов. Таким образом, для ответа на этот вопрос необходима дополнительная информация.

5. Для вычисления дефекта массы, энергии связи и удельной энергии связи ядра атома углерода (_6^12)C, мы можем использовать следующие формулы:

Дефект массы (\( \Delta m \)):
\[ \Delta m = (\text{Масса нуклеонов в исходных атомах}) - (\text{Масса образовавшегося ядра}) \]

Энергия связи (\( E \)):
\[ E = \Delta m \times (\text{Скорость света})^2 \]

Удельная энергия связи (\( E_{\text{уд}} \)):
\[ E_{\text{уд}} = \frac{E}{\text{Массовое число ядра}} \]

Для атома углерода (_6^12)C, масса нуклеонов в исходных атомах равна \(6 \times \text{масса протона}\) (так как углерод имеет 6 протонов), а масса образовавшегося ядра равна его аккумулированной массе. Остальные константы можно найти в физических таблицах или использовать приближенные значения.

После расчетов можно найти дефект массы, энергию связи и удельную энергию связи для ядра атома углерода (_6^12)C.