Чтобы решить эту задачу, нужно внимательно рассмотреть процесс захвата нейтрона ядром алюминия, который имеет атомный номер 13 и массовое число 27 (Al-27).
Когда нейтрон захватывается, происходит следующее:
- Образуется новое ядро, которое будет представлять собой алюминий с добавленным нейтроном, т.е. Al-28.
- Это ядро распадается на альфа-частицу (о-частицу) и ядро Х.
Альфа-частица состоит из 2 протонов и 2 нейтронов, что означает, что её зарядовое число (Z) равно 2, а масс-число (A) равно 4 (2 протона + 2 нейтрона).
Теперь давайте проанализируем, что происходит с ядром Х:
При захвате нейтрона зарядовое число увеличилось на 1 (так как добавился нейтрон), и затем при распаде на альфа-частицу мы теряем 2 протона, поэтому:
\( Z_{\text{Х}} = Z_{\text{Al}} + 1 - 2 = 13 + 1 - 2 = 12 \)
Массовое число для ядра Х рассчитывается следующим образом. Мы начинаем с массового числа Al-28, добавив нейтрон, и затем вычитаем 4 (масса альфа-частицы):
\( A_{\text{Х}} = A_{\text{Al}} + 1 - 4 = 28 - 4 = 24 \)
Таким образом, мы можем определить, что ядро Х имеет:
- Массовое число \( A_{\text{Х}} = 24 \)
- Зарядовое число \( Z_{\text{Х}} = 12 \)
Ядро Х – это магний, так как у магния атомный номер 12.
В результате, ответ:
- Массовое число ядра Х: 24
- Зарядовое число ядра Х: 12