Пример 3. Ядро нептуния 23493Np захватило электрон из K-оболочки атома (K-захват) и испустило α-частицу. Ядро какого элемента получилось в результате этих превращений?
Решение. При K-захвате из ближайшей к ядру электронной оболочки (K-оболочки) атома электрон захватывается ядром В результате этого протон в ядре превращается в нейтрон *. Общее число нуклонов в ядре не изменяется, а зарядовое число уменьшится на единицу. Поэтому промежуточное ядро будет иметь зарядовое число 93—1=92; массовое число останется прежним—234. По таблице Д. И. Менделеева определяем, что промежуточным ядром является изотоп урана 23492U.
Промежуточное ядро испустило α-частицу. Так как α-частица (ядро атома изотопа гелия 42He) содержит два протона и два нейтрона, то промежуточное ядро 23492U.при акте испускания α-частицы уменьшит зарядовое число на две единицы и массовое число на четыре единицы. Таким образом, конечное ядро будет иметь Z=90 и A=230, что соответствует изотопу тория 23090Th. Атомная физика. Экспериментальные факты, лежащие в основе квантовой теории. Волновые и корпускулярные свойства материи.
Ядра обычно находятся в состоянии с наименьшей энергией, это состояние называется основным. При попадании частиц с большой кинетической энергией в ядро, оно переходит в возбужденное неустойчивое состояние и через некоторое время делится на два более устойчивых ядра. Явление деления тяжелых атомных ядер на два ядра было открыто Ганом и Штрассманом в 1939г. при изучении взаимодействия нейтронов различных энергий и ядер урана. В 1940 г. российские физики К.А.Петржак и Г.И. Флеров обнаружили самопроизвольное (спонтанное) деление ядер урана. При реакции деления выделяется очень большая энергия, она высвобождается в виде кинетической энергии двух ядер-осколков, а также вылетающих при этом нейтронов, электронов, нейтрино, гамма - квантов. Основная часть энергии деления приходится на энергию ядер-осколков.
| Физика, математика лекции учебники курсовые студенту и школьнику |