Давайте разберём задачу по шагам.
Дано:
- Начальное ядро — плутоний-239 (обозначение: \(^{239}_{94}\mathrm{Pu}\))
- Испытывает 5 альфа-распадов
- Испытывает 5 бета-распадов
Что такое распад?
- Альфа-распад: ядро теряет атомное число 2 (два протона и два нейтрона), а масса уменьшается на 4.
- Бета-распад: нейтрон превращается в протон (или наоборот), при этом атомное число увеличивается на 1, а масса не меняется.
Шаг 1: Расчёт после альфа-распадов
Исходный ядро — \(^{239}_{94}\mathrm{Pu}\).
После 1 альфа-распада:
- Атомное число: \(94 - 2 = 92\)
- Масса: \(239 - 4 = 235\)
После 5 альфа-распадов:
- Атомное число: \(94 - 2 \times 5 = 94 - 10 = 84\)
- Масса: \(239 - 4 \times 5 = 239 - 20 = 219\)
Образовалось ядро, обозначим его как \(^{219}_{84}\).
Шаг 2: Расчёт после бета-распадов
Каждый бета-распад увеличивает число протонов на 1 без изменения массы числа.
- После 5 бета-распадов:
- Атомное число: \(84 + 5 = 89\)
- Масса: не меняется, она осталась равной 219.
Образовавшееся ядро — это элемент с атомным номером 89 и массой 219. Это Эрбий-219 (\(^{219}_{89}\mathrm{À}\)).
Ответ:
В получившемся ядре будет 89 протонов.