Давайте рассчитаем массовую долю нейтронов в изотопе Xenon-134 (\(^{134}\mathrm{Xe}\)).
Шаг 1: Определение массы атома
Масса атома обычно определяется по его массовому числу и атомной массе.
- Массовое число (\(A\)) — это сумма протонов и нейтронов. Для \(^{134}\mathrm{Xe}\) оно равно 134.
- Атомное число (\(Z\)) — количество протонов. Для Xe (ксенона) \(Z = 54\).
Шаг 2: Расчет количества нейтронов
Количество нейтронов (\(N\)) — это разница между массовым числом и числом протонов:
\[
N = A - Z = 134 - 54 = 80
\]
Шаг 3: Массовая доля нейтронов
Масса нейтронов примерно равна массе протона (\(\approx 1\) а. е. м. — атомной единице массы).
- Масса одного протона ≈ 1.0073 а. е. м.
- Масса одного нейтрона ≈ 1.0087 а. е. м.
Общая масса нейтронов:
\[
m_{нейтронов} \approx N \times 1.0087
\]
Общая масса всей частицы (примерно равна массе атома, то есть \(A \times 1.66 \times 10^{-27}\) кг, но в задаче достаточно взять относительные пропорции).
Массовая доля нейтронов:
\[
\frac{\text{масса нейтронов}}{\text{масса атома}} \approx \frac{N \times 1.0087}{A \times 1.66} \approx \frac{80 \times 1.0087}{134 \times 1.66}
\]
Рассчитаем числитель и знаменатель:
- \(80 \times 1.0087 \approx 80.7\)
- \(134 \times 1.66 \approx 222.4\)
Теперь делим:
\[
\frac{80.7}{222.4} \approx 0.363
\]
Шаг 4: Округление и ответ
Массовая доля нейтронов в виде процента:
\[
0.363 \times 100\% \approx 36.3\%
\]
Округляем до целых:
Ответ — 36%
Итог:
Массовая доля нейтронов в \(^{134}\mathrm{Xe}\) приблизительно 36%.