1. Искусственная радиоактивность
Искусственная радиоактивность вызывается бомбардировкой атомов элементарными частицами. В результате из ядра вылетает другая частица и происходит превращение одного химического элемента в другой.
При записи элементов используется их обозначение из таблицы Менделеева. Порядковый номер, равный заряду ядра или числу протонов в ядре записывается перед элементом внизу, атомная масса, равная числу нуклонов в ядре, записывается перед элементом вверху.
Обозначения частиц:
11 р или 11 Н – протон; 01n – нейтрон; -10e – электрон; 42He – альфа-частица (ядро атома гелия).
При уравнивании ядерной реакции используются законы сохранения электрического заряда и массы.
Пример: 2555Mn + 11 р → 2656Fe + 01n.
2. Естественная радиоактивность
Во время естественной радиоактивности из ядра атома могут вылетать альфа-частицы, электроны, гамма-кванты. При этом происходит превращение одного химического элемента в другой. Новый элемент определяют в таблице Менделеева по порядковому номеру Z. Для записи реакции используют правило смещения:
|
|
ZAX → (Z – 2) (A – 4)Y – для α-распада;
ZAX→ (Z + 1) AY – для β-распада.
Пример: 88226Ra (α)→ 86222Rn; 92238U (β)→ 93238Np.
Алгоритм расчёта энергии связи атомных ядер
1. Определить количество протонов и нейтронов в ядре изотопа.
2. Найти сумму масс входящих в ядро частиц (в атомных единицах массы), предварительно умножив массу одной частицы на их количество.
Масса протона mp= 1,00728 а.е.м.
Масса нейтрона mп= 1,00866 а.е.м.
3. Определить по таблице «Относительная масса некоторых изотопов» массу ядра данного изотопа.
Вычесть из суммы масс нуклонов массу ядра. Эта разность называется дефектом масс ΔМ.
ΔМ = Z m p + (A-Z) m n – M я
4. Рассчитать энергию связи по формуле: Есв=ΔМс2, где с2=931,5МэВ/а.е.м. Ответ получится в мегаэлектрон-вольтах. Для перевода значения энергии связи в джоули, нужно умножить ответ на заряд электрона е=1,6 ·10 -19 Кл.