Рассмотрим задачу: во время бомбардирования изотопа нитрогена протоном образуется альфа-частица. Необходимо записать реакцию.
Шаг 1: Определим исходные данные
- Исходный изотоп: нитроген (N), его массовое число равно 14 (обычно N-14).
- Происходит бомбардирование этим изотопом протоном (p).
- Образуется альфа-частица (α): это ядро, состоящее из 2 протонов и 2 нейтронов, то есть ядро гелия-4: ( \mathrm{^{4}He} ).
Шаг 2: Запишем начальную реакцию в виде уравнения
Обозначим:
[
^{14}_7N + ^1_1p \rightarrow \text{продукты}
]
Шаг 3: Определим продукты реакции
Так как образуется альфа-частица ( ^{4}_2He ), то осталось определить, какой ядро получается после реакции.
Массовое число слева: (14 + 1 = 15)
Массовое число справа: (4 + \text{массовое число продукта})
Молекулярное число атомов: слева: 7 ( нитроген), 1 (протон); справа: 2 (α), и что получится после реакции?
Обозначим ядро, которое образуется, как (X). Тогда уравнение:
[
^{14}_7N + ^1_1p \rightarrow ^{4}2He + ^{A}{Z}X
]
Массовое число слева: 15, слева: (14 + 1 = 15)
Массовое число справа: (4 + A)
Тогда:
[
A = 15 - 4 = 11
]
Аналогично по атомному номеру:
[
Z = 7 + 1 - 2 = 6
]
потому что:
[
^{14}_7N + ^1_1p \rightarrow ^{4}_2He + ^{11}_6X
]
Обратите внимание: атомный номер 6 соответствует углероду, а массовое число 11 — это изотоп углерода-11.
Итоговая реакция:
[
^{14}_7N + ^{1}_1p \rightarrow ^{4}_2He + ^{11}_6C
]
Ответ:
Во время бомбардирования изотопа нитрогена (^{14}_7N) протоном происходит реакция:
[
^{14}_7N + ^{1}_1p \rightarrow ^{4}_2He + ^{11}_6C
]