8. Написать недостающие обозначения в следующих ядерных реакциях:

Решение:

Для решения будем использовать закон сохранения зарядовых и массовых чисел в ядерных реакциях.

1. ⁴Be + ⁴He → ¹n + ?

Зарядовые числа: 4 + 2 = 0 + Z. Отсюда Z = 6.

Массовые числа: 4 + 4 = 1 + A. Отсюда A = 7.

Элемент с Z=6 — углерод (C). Итого: ⁷₆C.

\[ {}_{4}^{4}\text{Be} + {}_{2}^{4}\text{He} \rightarrow {}_{0}^{1}\text{n} + {}_{6}^{7}\text{C} \]

2. ¹⁴N + ²H → ? + ⁴He

Зарядовые числа: 7 + 1 = Z + 2. Отсюда Z = 6.

Массовые числа: 14 + 2 = A + 4. Отсюда A = 12.

Элемент с Z=6 — углерод (C). Итого: ¹²₆C.

\[ {}_{7}^{14}\text{N} + {}_{1}^{2}\text{H} \rightarrow {}_{6}^{12}\text{C} + {}_{2}^{4}\text{He} \]

3. ¹⁹⁸Hg + ¹n → ¹⁹⁸Au + ?

Зарядовые числа: 80 + 0 = 79 + Z. Отсюда Z = 1.

Массовые числа: 198 + 1 = 198 + A. Отсюда A = 1.

Элемент с Z=1 — протий (¹H), то есть протон. Итого: ¹₁H.

\[ {}_{80}^{198}\text{Hg} + {}_{0}^{1}\text{n} \rightarrow {}_{79}^{198}\text{Au} + {}_{1}^{1}\text{H} \]

4. ⁶Li + ²H → ? + ⁴He

Зарядовые числа: 3 + 1 = Z + 2. Отсюда Z = 2.

Массовые числа: 6 + 2 = A + 4. Отсюда A = 4.

Элемент с Z=2 — гелий (He). Итого: ⁴₂He.

\[ {}_{3}^{6}\text{Li} + {}_{1}^{2}\text{H} \rightarrow {}_{2}^{4}\text{He} + {}_{2}^{4}\text{He} \]

Ответ: 1. ⁷₆C; 2. ¹²₆C; 3. ¹₁H; 4. ⁴₂He.