С каким элементом сталкивается ядро гелия, если вылетает нейтрон и образуется фосфор-30? Составить

Ответы на вопрос

Отвечает Белоусова Яна.

Составим ядерную реакцию в общем виде:

{}^{4}_{2}\text{He} + {}^{A}_{Z}X \rightarrow {}^{30}_{15}\text{P} + {}^{1}_{0}\text{n}

По закону сохранения массового числа:

4 + A = 30 + 1

A = 27

По закону сохранения заряда:

2 + Z = 15

Z = 13

Элемент с $Z = 13$ — алюминий, значит:

X = {}^{27}_{13}\text{Al}

{}^{4}_{2}\text{He} + {}^{27}_{13}\text{Al} \rightarrow {}^{30}_{15}\text{P} + {}^{1}_{0}\text{n}

Используем атомные массы (в а.е.м.):

Сумма масс до реакции:

m_{\text{нач}} = 4.0026 + 26.9815 = 30.9841

Сумма масс после реакции:

m_{\text{кон}} = 29.9783 + 1.0087 = 30.9870

Дефект массы:

\Delta m = 30.9841 - 30.9870 = -0.0029 \, \text{а.е.м.}

Энергия:

Q = \Delta m \cdot 931.5 \approx -0.0029 \cdot 931.5 \approx -2.7 \text{ МэВ}

С каким элементом сталкивается ядро гелия, если вылетает нейтрон и образуется фосфор-30? Составить реакцию, найти энергетический выход и тип реакции.