Используя фрагмент периодической системы элементов, представленный на рисунке, определите, какое ядро образуется

Чтобы ответить на этот вопрос, мы должны знать, как происходит β-распад и как изменяется ядро в результате этого процесса.

Бета-распад — это процесс, при котором ядро атома испускает электрон или позитрон, превращая один из нейтронов или протонов в ядре в протон или нейтрон, соответственно.

В данной задаче мы рассматриваем ядро нептуния-240, которое испытывает бета-распад. У нас есть два варианта ответа, ядро плутония-240 и ядро плутония-239. Чтобы определить, какое ядро образуется в результате β-распада ядра нептуния-240, нам нужно знать, что с нейтронами и протонами происходит в этом процессе.

Ядро нептуния-240 содержит 93 протона и 147 нейтронов. При бета-распаде один из нейтронов превращается в протон, и электрон испускается. При этом, количество протонов увеличивается на 1.

Теперь давайте рассмотрим варианты ответов:
а) Ядро плутония-240 имеет 94 протона. Оно содержит больше протонов, чем исходное ядро нептуния-240 (93 протона), поэтому это не может быть правильным ответом.
б) Ядро плутония-239 имеет 93 протона. Оно содержит такое же количество протонов, как и исходное ядро нептуния-240 (93 протона), и 146 нейтронов, так как один нейтрон превратился в протон. Итак, это может быть правильным ответом.
в) Ядро урана-240 имеет 92 протона. Оно содержит меньше протонов, чем исходное ядро нептуния-240 (93 протона), поэтому это не может быть правильным ответом.
г) Ядро урана-239 имеет 92 протона. Оно содержит меньше протонов, чем исходное ядро нептуния-240 (93 протона), поэтому это не может быть правильным ответом.

Таким образом, правильный ответ на задачу: в результате β-распада ядра нептуния-240 образуется ядро плутония-239 (б).