ID: 00003909
В результате β-распада из атомного ядра вылетел электрон. Как в результате изменились число протонов и число нейтронов в ядре?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Источник: ФИПИ
При β⁻-распаде один нейтрон ядра превращается в протон с испусканием электрона и антинейтрино:
$$n \rightarrow p + e^{-} + \bar{\nu}_e$$
Запишем уравнение β-распада для произвольного ядра $^{A}_{Z}X$:
$$^{A}_{Z}X \rightarrow ^{A}_{Z+1}Y + ^{0}_{-1}e + \bar{\nu}_e$$
Применяем законы сохранения:
1. Закон сохранения массового числа (верхние индексы):
$$A = 0 + A \quad \Rightarrow \quad A_Y = A$$
Массовое число не изменяется.
2. Закон сохранения заряда (нижние индексы):
$$Z = (-1) + Z_Y \quad \Rightarrow \quad Z_Y = Z + 1$$
Зарядовое число увеличивается на 1.
Число протонов равно зарядовому числу $Z$, число нейтронов $N = A - Z$.
$$\Delta Z_p = +1, \quad \Delta N_n = A_Y - Z_Y - (A - Z) = -1$$
Число нейтронов уменьшилось на 1, число протонов увеличилось на 1.