Номер 947, страница 270 - гдз по физике 11 класс сборник задач Дорофейчик, Силенков

947. Какое ядро образуется в результате $\beta^{+}$-распада:

а) ядра углерода $_{6}^{11}\text{C}$;

б) ядра кислорода $_{8}^{15}\text{O}$?

β⁺-распад (позитронный распад) — это тип радиоактивного распада, при котором протон в ядре превращается в нейтрон, с испусканием позитрона ($e^+$) и электронного нейтрино ($\nu_e$). В результате этого процесса массовое число ядра ($A$) остается неизменным, а зарядовое число ($Z$) уменьшается на единицу.

Общее уравнение реакции β⁺-распада имеет вид: $_{Z}^{A}X \rightarrow _{Z-1}^{A}Y + _{+1}^{0}e + \nu_e$

где $X$ — исходное ядро, а $Y$ — дочернее ядро.

а) ядра углерода $_{6}^{11}C$

Рассмотрим β⁺-распад ядра углерода-11 ($_{6}^{11}C$).

Исходные параметры ядра:

• Массовое число $A = 11$.
• Зарядовое число $Z = 6$.

В результате β⁺-распада массовое число нового ядра не изменится ($A' = 11$), а зарядовое число уменьшится на единицу ($Z' = 6 - 1 = 5$).

Элемент с зарядовым числом $Z' = 5$ в периодической таблице Менделеева — это бор (B).

Таким образом, образуется ядро бора-11 ($_{5}^{11}B$).

Уравнение реакции: $_{6}^{11}C \rightarrow _{5}^{11}B + _{+1}^{0}e + \nu_e$

Ответ: В результате β⁺-распада ядра углерода $_{6}^{11}C$ образуется ядро бора $_{5}^{11}B$.

б) ядра кислорода $_{8}^{15}O$

Рассмотрим β⁺-распад ядра кислорода-15 ($_{8}^{15}O$).

Исходные параметры ядра:

• Массовое число $A = 15$.
• Зарядовое число $Z = 8$.

В результате β⁺-распада массовое число нового ядра не изменится ($A' = 15$), а зарядовое число уменьшится на единицу ($Z' = 8 - 1 = 7$).

Элемент с зарядовым числом $Z' = 7$ в периодической таблице Менделеева — это азот (N).

Таким образом, образуется ядро азота-15 ($_{7}^{15}N$).

Уравнение реакции: $_{8}^{15}O \rightarrow _{7}^{15}N + _{+1}^{0}e + \nu_e$

Ответ: В результате β⁺-распада ядра кислорода $_{8}^{15}O$ образуется ядро азота $_{7}^{15}N$.