Дано:
- Исходное ядро: Ксенон (Xe), массовое число 140.
- Конечное ядро: Церий (Ce), массовое число 140.
- Конечное ядро стабильное.
Решение:
- Анализ данных: Массовое число (140) осталось неизменным. Порядковый номер ксенона (Xe) - 54, церия (Ce) - 58. Произошло увеличение порядкового номера на 4 (58 - 54 = 4).
- Тип распада: Увеличение числа протонов на 4 при неизменном массовом числе не происходит при одном стандартном типе радиоактивного распада (α-распад уменьшает Z на 2, β-распад увеличивает Z на 1).
- Предположение о цепочке распадов: Вероятно, это не один шаг, а цепочка распадов. Так как массовое число не меняется, можно предположить, что это серия β-распадов. Каждый β-распад увеличивает число протонов на 1.
- Расчет числа β-распадов: Чтобы увеличить число протонов с 54 до 58, необходимо 4 β-распада (58 - 54 = 4).
- Составление уравнения:
Исходное ядро:
\[ ^{140}_{54}\text{Xe} \]
Конечное ядро:
\[ ^{140}_{58}\text{Ce} \]
Количество β-частиц (электронов), которые нужно испустить, чтобы увеличить Z на 4:
\[ Z_{Ce} - Z_{Xe} = 58 - 54 = 4 \]
Значит, происходит 4 β-распада.
Реакция:
\[ ^{140}_{54}\text{Xe} \rightarrow ^{140}_{58}\text{Ce} + 4^{0}_{-1}\text{e} \]
Ответ: Испускается 4 электрона. Реакция:
\[ ^{140}_{54}\text{Xe} \rightarrow ^{140}_{58}\text{Ce} + 4^{0}_{-1}\text{e} \]