Альфа-распад — это вид радиоактивного распада, при котором атомное ядро испускает альфа-частицу. Альфа-частица представляет собой ядро атома гелия, состоящее из двух протонов и двух нейтронов, поэтому её обозначают как \( ^4_2\text{He} \) или \( \alpha \).
При альфа-распаде массовое число ядра уменьшается на 4, а зарядовое число — на 2.
Исходное ядро: плутоний-239 (\( ^{239}_{94} \text{Pu} \)).
Продукт распада: новое ядро \( ^A_Z X \) и альфа-частица \( ^4_2\text{He} \).
Запишем уравнение реакции, соблюдая законы сохранения массового числа и зарядового числа:
\[ ^{239}_{94} \text{Pu} \rightarrow ^A_Z X + ^4_2\text{He} \]
1. Сохранение массового числа (суммарное число нуклонов):
\[ 239 = A + 4 \]
\[ A = 239 - 4 = 235 \]
2. Сохранение зарядового числа (суммарное число протонов):
\[ 94 = Z + 2 \]
\[ Z = 94 - 2 = 92 \]
Таким образом, образуется элемент с массовым числом 235 и зарядовым числом 92. Элемент с зарядовым числом 92 — это уран (U).
Полная реакция альфа-распада плутония-239:
\[ ^{239}_{94} \text{Pu} \rightarrow ^{235}_{92} \text{U} + ^4_2\text{He} \]
Ответ: \( ^{239}_{94} \text{Pu} \rightarrow ^{235}_{92} \text{U} + ^4_2\text{He} \).