6. При облучении мишени протонами образуется магний-24 и вылетают а-частицы. Какие атомы использовались в качестве мишени? Запишите уравнение соответствующей ядерной реакции.

Решение:

В ядерной реакции число протонов (верхний индекс) и суммарный заряд (нижний индекс) сохраняются. В условии сказано, что образуется магний-24 (\( ^{24}_{12}Mg \)) и вылетают \( \alpha \)-частицы (\( ^{4}_{2}He \)). Мишень состоит из неизвестных атомов (\( ^{A}_{Z}X \)), на которые налетают протоны (\( ^{1}_{1}p \)).

Общая схема реакции:

\( ^{A}_{Z}X + ^{1}_{1}p \rightarrow ^{24}_{12}Mg + ^{4}_{2}He \)

Приравнивая массовые числа (верхние индексы):

\( A + 1 = 24 + 4 \)

\( A = 28 - 1 \)

\( A = 27 \)

Приравнивая зарядовые числа (нижние индексы):

\( Z + 1 = 12 + 2 \)

\( Z = 14 - 1 \)

\( Z = 13 \)

Элемент с зарядовым числом 13 — это алюминий (Al).

Таким образом, мишенью был алюминий \( ^{27}_{13}Al \).

Уравнение ядерной реакции:

\[ ^{27}_{13}Al + ^{1}_{1}p \rightarrow ^{24}_{12}Mg + ^{4}_{2}He \]

Ответ: Мишенью был алюминий (\( ^{27}_{13}Al \)). Уравнение реакции: \( ^{27}_{13}Al + ^{1}_{1}p \rightarrow ^{24}_{12}Mg + ^{4}_{2}He \).