Уравнение ядерной реакции
Уравнение ядерной реакции — это краткая запись превращения атомных ядер и частиц. В нём указывают исходные ядра и частицы слева, а образовавшиеся ядра и частицы — справа, соблюдая законы сохранения в ядерных реакциях.
Ядро обозначают записью \(^{A}_{Z}X\), где \(X\) — символ химического элемента, \(A\) — массовое число, равное числу протонов и нейтронов, а \(Z\) — зарядовое число, равное числу протонов. Число нейтронов находят как \(N=A-Z\).
Основная запись
Для любого уравнения реакции выполняются два главных равенства: сохраняются сумма массовых чисел и сумма зарядовых чисел. Это позволяет найти неизвестную частицу или ядро.
При альфа-распаде ядро испускает частицу \(^{4}_{2}\mathrm{He}\): \(^{238}_{92}\mathrm{U}\rightarrow{}^{234}_{90}\mathrm{Th}+{}^{4}_{2}\mathrm{He}\). Проверка: \(238=234+4\) и \(92=90+2\). Поэтому образуется торий с массовым числом 234 и зарядовым числом 90.
Массовое число \(A\) изменяется при испускании или поглощении нейтронов и протонов, а зарядовое число \(Z\) определяет химический элемент. Например, в альфа-распаде уменьшаются \(A\) на 4 и \(Z\) на 2; подробные правила разобраны на странице альфа-распада.
Какое ядро образуется в реакции \(^{14}_{7}\mathrm{N}+{}^{4}_{2}\mathrm{He}\rightarrow{}^{17}_{8}\mathrm{O}+X\)?
Главное
- Уравнение ядерной реакции показывает исходные и конечные ядра и частицы.
- В записи \(^{A}_{Z}X\) число \(A\) — массовое, а \(Z\) — зарядовое.
- При составлении и проверке уравнения используют сохранение сумм \(A\) и \(Z\).