53. При бомбардировке ядер алюминия ²⁷Al нейтронами из вававшегося ядра выбрасывается α-частица. Напишите уравнение этой реакции.

Краткое пояснение:

Эта реакция является ядерной реакцией, где ядро алюминия бомбардируется нейтронами, в результате чего образуется новое ядро и выбрасывается альфа-частица. Мы будем использовать закон сохранения массового и зарядового чисел.

Решение:

Исходные данные:

• Бомбардируемое ядро: Алюминий (Al), с массовым числом 27 и зарядовым числом 13 (¹³Al).
• Бомбардирующая частица: Нейтрон (n), с массовым числом 1 и зарядовым числом 0 (¹n).
• Вылетающая частица: Альфа-частица (α), которая является ядром гелия (He), с массовым числом 4 и зарядовым числом 2 (⁴He).
• Неизвестное ядро: X (с массовым числом A и зарядовым числом Z).

Уравнение реакции:

 ¹³Al + ¹n → X + ⁴He

По закону сохранения массового числа (суммы верхних индексов):

27 + 1 = A + 4

28 = A + 4

A = 28 - 4 = 24

По закону сохранения зарядового числа (суммы нижних индексов):

13 + 0 = Z + 2

13 = Z + 2

Z = 13 - 2 = 11

С зарядовым числом 11 находится элемент Натрий (Na).

Таким образом, неизвестное ядро X — это ²⁴Na.

Полное уравнение реакции:

 ²⁷₁₃Al + ¹₀n → ²⁴₁₁Na + ⁴₂He

Ответ: ²⁷₁₃Al + ¹₀n → ²⁴₁₁Na + ⁴₂He