4. Определите, чему равно число протонов неизвестного продукта \(X\) ядерной реакции \(^{55}_{25}Mn + X = ^{56}_{26}Fe + ^1_0n\)?

В ядерной реакции должно выполняться сохранение массового и зарядового чисел. То есть сумма массовых чисел слева должна равняться сумме массовых чисел справа, и аналогично для зарядовых чисел.

Пусть \(X\) имеет массовое число \(A\) и зарядовое число \(Z\). Тогда реакция выглядит так:

\(^{55}_{25}Mn + ^{A}_{Z}X = ^{56}_{26}Fe + ^1_0n\)

Запишем уравнения для сохранения массового и зарядового чисел:

Для массовых чисел: \(55 + A = 56 + 1\) => \(A = 56 + 1 - 55 = 2\)

Для зарядовых чисел: \(25 + Z = 26 + 0\) => \(Z = 26 - 25 = 1\)

Таким образом, \(X\) - это изотоп с массовым числом 2 и зарядовым числом 1, то есть дейтерий: \(^2_1H\). Число протонов в дейтерии равно его зарядовому числу, то есть 1.