1. Решите следующие проблемы: 5. Сравните структуру атомов изотопов 816O и 817O. 6. Сформулируйте ядерную реакцию

Структура атомов изотопов 816O и 817O:

Атом состоит из ядра, которое содержит протоны и нейтроны, и электронов, которые обращаются вокруг ядра. Изотопы - это атомы одного и того же элемента, имеющие разное количество нейтронов в своих ядрах.

Атом 816O имеет 8 протонов (так как в периодической таблице элемент с атомным номером 8 - это кислород) и 6 нейтронов, тогда как атом 817O имеет 8 протонов и 7 нейтронов.

Таким образом, структура атомов изотопов 816O и 817O такова:

816O: 8 протонов, 6 нейтронов, 8 электронов
817O: 8 протонов, 7 нейтронов, 8 электронов

Формулировка ядерной реакции:

А) Облучение алюминия 13 27Al альфа-частицами сопровождается выбиванием протона. Формула ядерной реакции: 27Al + 4He -> 30Si + 1H

Б) Облучение железа 26 56Fe нейтронами, при которых выбрасывается протон. Формула ядерной реакции: 56Fe + 1n -> 55Mn + 1H

Полураспад ядра и остающаяся нераспавшейся часть:

Полураспад - это время, за которое половина атомов вещества распадается. Для данного случая полураспад составляет 32 года.

Чтобы узнать, какая часть (в процентах) нераспавшейся ядер останется через 128 лет, мы можем использовать формулу: оставшаяся часть = (0,5)^(N/Т) * 100, где N - количество прошедших полураспадов, а Т - период полураспада.

В данном случае, через 128 лет прошло 4 полураспада (128/32). Таким образом, оставшаяся часть = (0,5)^(4) * 100 = 6,25%

Нахождение частоты, энергии и массы фотона:

Формула, связывающая частоту (v), длину волны (λ) и скорость света (c), является следующей: c = v * λ.

Для нахождения частоты, мы можем использовать формулу: v = c/λ. Подставив значения, получим: v = 3 x 10^8 м/с / (5,5 x 10^-7 м) ≈ 5,45 x 10^14 Гц.

Энергия фотона (E) может быть найдена с использованием формулы: E = h * v, где h - постоянная Планка (6,63 x 10^-34 Дж·с). Подставляя значения, получим: E = 6,63 x 10^-34 Дж·с x 5,45 x 10^14 Гц ≈ 3,6 x 10^-19 Дж.

Масса фотона (m) может быть найдена с использованием формулы Эйнштейна: E = m * c^2. Разделив обе части на c^2, мы получим: m = E / c^2. Подставляя значения, получим: m = (3,6 x 10^-19 Дж) / (3 x 10^8 м/с)^2 ≈ 4 x 10^-36 кг.

Дополнительное задание: Найдите полураспад некоторого ядра, если за 64 года останется только 1/16 первоначального количества ядер. (Подсказка: используйте формулу, описанную выше).