2) Рассмотрите фрагмент Периодической системы Д.И. Менделеева. Сколько α- и β-распадов испытывает ядро атома полония, чтобы превратиться в изотоп атома 20280Hg? 79Au 80Hg 81Tl 82Pb 83Bi 84Po 85At 86Rn Золото Ртуть Таллий Свинец Висмут Полоний Астат Радон 197 200,61 204,37 207,19 209 [210] [210] [222] Ответ: α-распадов β-распадов

Решение:

Для решения данной задачи необходимо определить, как изменяются массовое число (A) и зарядовое число (Z) при α- и β-распаде, и исходя из этого, рассчитать количество распадов для превращения полония (Po) в изотоп ртути (Hg).

Исходные данные:

• Полоний (Po) имеет массовое число A = 210 и зарядовое число Z = 84 (по данным из таблицы).
• Целевой изотоп ртути (Hg) имеет массовое число A = 202 и зарядовое число Z = 80.

Рассмотрим изменения при каждом типе распада:

• α-распад: ядро испускает α-частицу (ядро гелия, \( ^{4}_{2}He \)). При этом массовое число уменьшается на 4, а зарядовое число уменьшается на 2.
• β-распад: ядро испускает β-частицу (электрон, \( ^{0}_{-1}e \)). При этом массовое число остается неизменным, а зарядовое число увеличивается на 1.

Пусть \( n_{\alpha} \) - количество α-распадов, а \( n_{\beta} \) - количество β-распадов.

Изменение массового числа:

\[ 210 - 4n_{\alpha} = 202 \]

Решая это уравнение:

\[ 4n_{\alpha} = 210 - 202 \]

\[ 4n_{\alpha} = 8 \]

\[ n_{\alpha} = \frac{8}{4} = 2 \]

Таким образом, необходимо 2 α-распада.

Изменение зарядового числа:

\[ 84 - 2n_{\alpha} + 1n_{\beta} = 80 \]

Подставим значение \( n_{\alpha} = 2 \):

\[ 84 - 2(2) + n_{\beta} = 80 \]

\[ 84 - 4 + n_{\beta} = 80 \]

\[ 80 + n_{\beta} = 80 \]

\[ n_{\beta} = 80 - 80 = 0 \]

Таким образом, необходимо 0 β-распадов.

Ответ: α-распадов: 2; β-распадов: 0.