вопросы следующим образом:
1. Какова будет реакция при α-распаде урана-238?
2. Какова будет реакция при β-распаде свинца-209?
3. Какие реакции произойдут при 1 α-распаде, а затем двух β-распадах изотопа полония-214?
4. Какие реакции произойдут при 6 α-распадах, а затем 4 β-распадах изотопа тория-232?
1. Какова будет реакция при α-распаде урана-238?
2. Какова будет реакция при β-распаде свинца-209?
3. Какие реакции произойдут при 1 α-распаде, а затем двух β-распадах изотопа полония-214?
4. Какие реакции произойдут при 6 α-распадах, а затем 4 β-распадах изотопа тория-232?
Lunya
1. При α-распаде урана-238 происходит испускание ядра гелия-4. Изначальный уран-238 является радиоактивным и нестабильным изотопом. В результате α-распада уран-238 превращается в торий-234 с одновременным испусканием ядра гелия-4. Реакция записывается следующим образом:
\[^{238}_{92}\textrm{U} \to ^{234}_{90}\textrm{Th} + ^{4}_{2}\textrm{He}\]
2. При β-распаде свинца-209 происходит превращение одного нейтрона в протон. Свинец-209 является нестабильным изотопом, и в результате β-распада он превращается в бисмут-209 при одновременном испускании электрона и антинейтрино. Реакция записывается следующим образом:
\[^{209}_{82}\textrm{Pb} \to ^{209}_{83}\textrm{Bi} + ^0_{-1}\textrm{e} + \bar{\nu}\]
3. Для исследования реакций, происходящих при 1 α-распаде, а затем двух β-распадах изотопа полония-214, нужно рассмотреть каждый распад отдельно.
В результате 1 α-распада полония-214 превращается в пролоний-210 с одновременным испусканием ядра гелия-4:
\[^{214}_{84}\textrm{Po} \to ^{210}_{82}\textrm{Pb} + ^{4}_{2}\textrm{He}\]
Затем, при первом β-распаде пролония-210 протон превращается в нейтрон, и образуется бисмут-210 с одновременным испусканием позитрона и нейтрино:
\[^{210}_{82}\textrm{Pb} \to ^{210}_{83}\textrm{Bi} + ^0_{+1}\textrm{e} + \nu\]
При втором β-распаде бисмут-210 также претерпевает превращение протона в нейтрон, и образуется полоний-210 с одновременным испусканием позитрона и нейтрино:
\[^{210}_{83}\textrm{Bi} \to ^{210}_{84}\textrm{Po} + ^0_{+1}\textrm{e} + \nu\]
4. Для определения реакций, происходящих при 6 α-распадах, а затем 4 β-распадах изотопа тория-232, нужно рассмотреть каждый распад отдельно.
В результате 6 α-распадов тория-232 превращается в радиум-220 с одновременным испусканием 6 ядер гелия-4:
\[^{232}_{90}\textrm{Th} \to ^{220}_{88}\textrm{Ra} + 6\times^{4}_{2}\textrm{He}\]
Затем, при первом β-распаде радия-220 протон превращается в нейтрон, и образуется актиний-220 с одновременным испусканием позитрона и нейтрино:
\[^{220}_{88}\textrm{Ra} \to ^{220}_{89}\textrm{Ac} + ^0_{+1}\textrm{e} + \nu\]
При втором β-распаде актиния-220 также претерпевает превращение протона в нейтрон, и образуется торий-220 с одновременным испусканием позитрона и нейтрино:
\[^{220}_{89}\textrm{Ac} \to ^{220}_{90}\textrm{Th} + ^0_{+1}\textrm{e} + \nu\]
Затем, при третьем и четвертом β-распадах торий-220 претерпевает такие же реакции, как и при первом и втором распадах, соответственно.
Окончательные реакции при 6 α-распадах и 4 β-распадах изотопа тория-232 будут следующими:
\[
\begin{align*}
^{232}_{90}\textrm{Th} &\to ^{220}_{88}\textrm{Ra} + 6\times^{4}_{2}\textrm{He} \\
^{220}_{88}\textrm{Ra} &\to ^{220}_{89}\textrm{Ac} + ^0_{+1}\textrm{e} + \nu \\
^{220}_{89}\textrm{Ac} &\to ^{220}_{90}\textrm{Th} + ^0_{+1}\textrm{e} + \nu \\
^{220}_{90}\textrm{Th} &\to ^{216}_{88}\textrm{Ra} + 4\times^{4}_{2}\textrm{He} \\
^{216}_{88}\textrm{Ra} &\to ^{216}_{89}\textrm{Ac} + ^0_{+1}\textrm{e} + \nu \\
^{216}_{89}\textrm{Ac} &\to ^{216}_{90}\textrm{Th} + ^0_{+1}\textrm{e} + \nu \\
^{216}_{90}\textrm{Th} &\to ^{212}_{88}\textrm{Ra} + 4\times^{4}_{2}\textrm{He} \\
^{212}_{88}\textrm{Ra} &\to ^{212}_{89}\textrm{Ac} + ^0_{+1}\textrm{e} + \nu \\
^{212}_{89}\textrm{Ac} &\to ^{212}_{90}\textrm{Th} + ^0_{+1}\textrm{e} + \nu \\
^{212}_{90}\textrm{Th} &\to ^{208}_{88}\textrm{Ra} + 4\times^{4}_{2}\textrm{He}
\end{align*}
\]
Надеюсь, что это помогло вам разобраться в реакциях при α-распаде и β-распаде различных изотопов.
\[^{238}_{92}\textrm{U} \to ^{234}_{90}\textrm{Th} + ^{4}_{2}\textrm{He}\]
2. При β-распаде свинца-209 происходит превращение одного нейтрона в протон. Свинец-209 является нестабильным изотопом, и в результате β-распада он превращается в бисмут-209 при одновременном испускании электрона и антинейтрино. Реакция записывается следующим образом:
\[^{209}_{82}\textrm{Pb} \to ^{209}_{83}\textrm{Bi} + ^0_{-1}\textrm{e} + \bar{\nu}\]
3. Для исследования реакций, происходящих при 1 α-распаде, а затем двух β-распадах изотопа полония-214, нужно рассмотреть каждый распад отдельно.
В результате 1 α-распада полония-214 превращается в пролоний-210 с одновременным испусканием ядра гелия-4:
\[^{214}_{84}\textrm{Po} \to ^{210}_{82}\textrm{Pb} + ^{4}_{2}\textrm{He}\]
Затем, при первом β-распаде пролония-210 протон превращается в нейтрон, и образуется бисмут-210 с одновременным испусканием позитрона и нейтрино:
\[^{210}_{82}\textrm{Pb} \to ^{210}_{83}\textrm{Bi} + ^0_{+1}\textrm{e} + \nu\]
При втором β-распаде бисмут-210 также претерпевает превращение протона в нейтрон, и образуется полоний-210 с одновременным испусканием позитрона и нейтрино:
\[^{210}_{83}\textrm{Bi} \to ^{210}_{84}\textrm{Po} + ^0_{+1}\textrm{e} + \nu\]
4. Для определения реакций, происходящих при 6 α-распадах, а затем 4 β-распадах изотопа тория-232, нужно рассмотреть каждый распад отдельно.
В результате 6 α-распадов тория-232 превращается в радиум-220 с одновременным испусканием 6 ядер гелия-4:
\[^{232}_{90}\textrm{Th} \to ^{220}_{88}\textrm{Ra} + 6\times^{4}_{2}\textrm{He}\]
Затем, при первом β-распаде радия-220 протон превращается в нейтрон, и образуется актиний-220 с одновременным испусканием позитрона и нейтрино:
\[^{220}_{88}\textrm{Ra} \to ^{220}_{89}\textrm{Ac} + ^0_{+1}\textrm{e} + \nu\]
При втором β-распаде актиния-220 также претерпевает превращение протона в нейтрон, и образуется торий-220 с одновременным испусканием позитрона и нейтрино:
\[^{220}_{89}\textrm{Ac} \to ^{220}_{90}\textrm{Th} + ^0_{+1}\textrm{e} + \nu\]
Затем, при третьем и четвертом β-распадах торий-220 претерпевает такие же реакции, как и при первом и втором распадах, соответственно.
Окончательные реакции при 6 α-распадах и 4 β-распадах изотопа тория-232 будут следующими:
\[
\begin{align*}
^{232}_{90}\textrm{Th} &\to ^{220}_{88}\textrm{Ra} + 6\times^{4}_{2}\textrm{He} \\
^{220}_{88}\textrm{Ra} &\to ^{220}_{89}\textrm{Ac} + ^0_{+1}\textrm{e} + \nu \\
^{220}_{89}\textrm{Ac} &\to ^{220}_{90}\textrm{Th} + ^0_{+1}\textrm{e} + \nu \\
^{220}_{90}\textrm{Th} &\to ^{216}_{88}\textrm{Ra} + 4\times^{4}_{2}\textrm{He} \\
^{216}_{88}\textrm{Ra} &\to ^{216}_{89}\textrm{Ac} + ^0_{+1}\textrm{e} + \nu \\
^{216}_{89}\textrm{Ac} &\to ^{216}_{90}\textrm{Th} + ^0_{+1}\textrm{e} + \nu \\
^{216}_{90}\textrm{Th} &\to ^{212}_{88}\textrm{Ra} + 4\times^{4}_{2}\textrm{He} \\
^{212}_{88}\textrm{Ra} &\to ^{212}_{89}\textrm{Ac} + ^0_{+1}\textrm{e} + \nu \\
^{212}_{89}\textrm{Ac} &\to ^{212}_{90}\textrm{Th} + ^0_{+1}\textrm{e} + \nu \\
^{212}_{90}\textrm{Th} &\to ^{208}_{88}\textrm{Ra} + 4\times^{4}_{2}\textrm{He}
\end{align*}
\]
Надеюсь, что это помогло вам разобраться в реакциях при α-распаде и β-распаде различных изотопов.
Знаешь ответ?