4. Ядро испытывает позитронный бета-распад. Как при этом изменяются заряд ядра и число нейтронов в ядре? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется.

Решение:

Позитронный бета-распад (β⁺-распад) — это вид радиоактивного распада, при котором протон в ядре превращается в нейтрон, испуская при этом позитрон (античастицу электрона) и электронное нейтрино.

Уравнение позитронного распада выглядит так:

• \[ ^A_Z X \rightarrow ^A_{Z-1} Y + e^+ +
  u_e \]

где:

• $$^A_Z X$$ — исходное ядро (A — массовое число, Z — зарядовое число)
• $$^A_{Z-1} Y$$ — дочернее ядро
• $$e^+$$ — позитрон
• $$\
  u_e$$ — электронное нейтрино

Анализ уравнения показывает:

1. Заряд ядра:

Зарядовое число $$Z$$ уменьшается на 1 ($$Z \rightarrow Z-1$$). Следовательно, заряд ядра уменьшается (2).

2. Число нейтронов в ядре:

Изначально число нейтронов равно $$N = A - Z$$. После распада число нейтронов становится $$N_{new} = A - (Z-1) = A - Z + 1$$. Таким образом, число нейтронов увеличивается на 1 (1).

Ответ:

• Заряд ядра: 2) уменьшается
• Число нейтронов в ядре: 1) увеличивается