19. Ядро состоит из 90 протонов и 144 нейтронов. Сколько протонов и нейтронов будет иметь ядро после испускания 1 альфа и 2 бета частиц?

Решение:

Исходное ядро имеет:

• Протонов (Z) = 90
• Нейтронов (N) = 144
• Массовое число (A) = Z + N = 90 + 144 = 234

Альфа-частица (\( \alpha \)) — это ядро гелия \( \frac{4}{2}He \). При её испускании:

• Число протонов уменьшается на 2.
• Число нейтронов уменьшается на 2.
• Массовое число уменьшается на 4.

Бета-частица (\( \beta \)) — это электрон \( e^- \) или позитрон \( e^+ \). В ядерных реакциях бета-распад чаще всего означает испускание электрона (\( \beta^- \)), при котором один нейтрон превращается в протон и электрон. Таким образом, при испускании \( \beta^- \):

• Число протонов увеличивается на 1.
• Число нейтронов уменьшается на 1.
• Массовое число не изменяется.

В данном случае испускаются 1 альфа-частица и 2 бета-частицы (предполагаем \( \beta^- \) распад).

После испускания 1 альфа-частицы:

• Протонов: \( 90 - 2 = 88 \)
• Нейтронов: \( 144 - 2 = 142 \)
• Массовое число: \( 234 - 4 = 230 \)

После испускания 2 бета-частиц (\( \beta^- \)):

• Протонов: \( 88 + 2 \times 1 = 88 + 2 = 90 \)
• Нейтронов: \( 142 - 2 \times 1 = 142 - 2 = 140 \)
• Массовое число: \( 230 \) (не изменяется)

Ответ: Протонов P = 90, Нейтронов N = 140