8. Ответ. Вид ядер, которые содержат разное число протонов, но одинаковое число нейтронов, называются изотонами.

9. Ответ. Вид ядер, которые имеют разный состав, но содержат одинаковое число нуклонов, называются изобарами.

10. Ответ. Вид ядер, одного элемента, но различающихся массами атомных ядер или числом нейтронов в ядре, называются изотопами.

11. Решение. Альфа-частица является ядром атома гелия (или. Это ядро содержит четыре нуклона, два нейтрона и два протона. Альфа-частица не является элементарной частицей.

Ответ. Альфа-частица является ядром атома гелия.

12. Ответ. Из атомного ядра в результате самопроизвольного превращения вылетело ядро атома гелия. Альфа-частица является ядром атома гелия (или. Такое превращение атомных ядер называетсяальфа распадом.

13. Решение. При распаде в ядре атома происходит превращение нейтрона в протон с испусканием электронов (частиц, со сплошным распределением частиц по энергиям) иантинейтрино. При этом сохраняется лептонный заряд.

Ответ. Появляются в результате превращения нейтрона ядра (одного из нуклонов) в протон (другой нуклон).

14. Решение. Процесс превращения нуклидов при бета-минус распаде: . Протон остаётся в ядре, из ядра освобождаются электрон и антинейтрино.

Ответ. При бета-минус распаде из атомного ядра освобождаются электрон и антинейтрино.

15. Решение. Процесс превращения нуклидов при бета-плюс распаде: . Нейтрон остаётся в ядре, из ядра освобождаются позитрон и нейтрино.

Ответ. При бета-плюс распаде из атомного ядра освобождаются позитрон и нейтрино.

16. Решение. Когда ядро в возбуждённом состоянии переходит в основное состояние, излучается электромагнитное излучение, называемое γ – излучением. Энергия кванта этого излучения равна разности энергий двух состояний ядра. В большинстве случаев ядро находится в возбуждённом состоянии только в течение очень короткого промежутка времени 10^-6 ─ 10^-14с. Иногда ядра могут существовать в возбуждённом энергетическом состоянии в течение минут или часов. Энергетическое состояние в этом случае называется метастабильным, а энергетический уровень, соответствующий метастабильному состоянию – метастабильным уровнем. Если ядро находится в основном состоянии, то используется та же символика, как и для химического элемента. Например, - обозначает ядро элемента технеция с массовым числом 99 и зарядовым числом 43 (обозначенный таким образом нуклид содержит 43 протона и 56 нейтронов). Нуклидотличается от нуклидатем, что ядронаходится в метастабильном состоянии и превращается в нуклид, излучая гамма- кванты с периодом полураспада 6,02 часа.иявляются нуклидами - мезомерами.

Ответ. Определённые нуклиды испускают гамма излучение, потому что: ядро первоначально находившееся в возбуждённом состоянии переходит в основное состояние, при этом излучается электромагнитное излучение, называемое γ – излучением. Энергия кванта этого излучения равна разности энергий двух состояний ядра.

17. Решение. При испускании гамма лучей ядрами изменения химической природы элемента не происходит. Ядро переходит из возбуждённого состояния в состояние с меньшей энергией, испуская гамма кванты.

18. Решение: .- это позитрон.

Ответ.- это позитрон.

19. Решение. Массовое число нуклида, по определению, есть сумма числа протонов и числа нейтронов в ядреA = Z + N. А = 7.

Ответ: А = 7 и символ нуклида лития - .

20. Решение. .

Ответ. Получившееся ядро содержит 90 протонов и 140нейтронов.

21. Решение. Наиболее проникающим из обычно регистрируемых радиоактивных излучений является гамма излучение. Поэтому, кстати, во все радиофармацевтические препараты для радионуклидной диагностики входят радиоактивные нуклиды – источники гамма излучения.

Ответ. Изотоп кобальта (Со-60) известен как источник ионизирующего излучения. Излучение определяется соответствующим прибором. Когда кусок свинца толщиной 20 мм установлен как поглотитель между кобальтовым источником и этим прибором, излучение продолжает фиксироваться прибором. Это излучение представляет собой: гамма излучение.

22. Ответ. При осуществлении ядерной реакции деления ядер урана около 165 МэВ освобождается в форме кинетической энергии движения осколков ядра. Работу по приращению кинетической энергии осколков ядра при этом совершили электрические силы Кулона.

23. Решение. Радиоактивность является свойством атомного ядра и для данного типа ядер, находящихся в определённом энергетическом состоянии, вероятность радиоактивного распада за единицу времени постоянна. . Считая, что приt = 0. N = N₀, получим: т.е. число ядер убывает по экспоненциальному закону.

Этот закон относится к статистическим средним величинам и справедлив лишь при достаточно большом числе частиц. Величина λ называется постоянной радиоактивного распада, имеет размерность dim{T^-1} , единицу в СИ [1/c], и характеризует вероятность распада одного атома в секунду. При экспоненциальном законе радиоактивного распада в любой момент времени t имеется отличная от нуля вероятность найти ещё не распавшиеся ядра. Время жизни этих ядер превышает t. Наоборот, другие ядра, распавшиеся к этому времени, прожили разное время, меньшее t. Среднее время жизни для данного радиоактивного нуклида определяется так:

.

Обозначив λt через x, получим

, откуда .

Следовательно, среднее время жизни τ радиоактивного ядра равно обратной величине от постоянной распада λ. За время τ первоначальное число ядер уменьшается в e раз. Радиоактивный распад - явление принципиально статистическое. Мы не можем сказать, когда именно распадется данное ядро, а можем лишь указать, с какой вероятностью оно распадается за тот или иной промежуток времени. Радиоактивные ядра не «стареют» в процессе своего существования. К ним вообще не применимо понятие возраста, но можно говорить о среднем времени их жизни.