Ядро изотопа висмута(211/83Bi) получилось из другого ядра после последовательных альфа- и бета-распадов....

Изотоп висмута 211Bi (с атомным номером 83) может образоваться в результате последовательных альфа- и бета-распадов других ядер.

Для того чтобы определить, из какого именно ядра образовалось ядро висмута 211Bi, нужно рассмотреть последовательность распадов. Начнем с альфа-распада, который происходит при испускании частицы альфа (ядра гелия) из ядра. После альфа-распада происходит изменение номера атома на 2 и массового числа на 4.

После нескольких альфа-распадов может произойти бета-распад, при котором происходит превращение нейтрона в протон с испусканием электрона и антинейтрино. Это приводит к увеличению номера атома на 1.

Таким образом, для того чтобы определить, из какого именно ядра образовалось ядро висмута 211Bi, необходимо провести обратный ход последовательности альфа- и бета-распадов, учитывая изменения в номере атома и массовом числе. Для конкретного случая висмута 211Bi это будет ядро 223Ra (радия) после двух альфа-распадов и одного бета-распада.

Конечно, давайте подробно разберем, как ядро изотопа висмута ((^{211}_{83}Bi)) могло образоваться из другого ядра после последовательных альфа- и бета-распадов.

Альфа-распад

Альфа-распад представляет собой процесс, при котором из ядра атома выбрасывается альфа-частица, состоящая из двух протонов и двух нейтронов ((^{4}_{2}He)). В результате этого распада массовое число (A) уменьшается на 4, а зарядовое число (Z) уменьшается на 2.

Бета-распад

Бета-распад, в данном случае мы рассматриваем бета-минус распад ((\beta^-)-распад), представляет собой процесс, при котором нейтрон в ядре превращается в протон с испусканием электрона ((\beta^-)) и антинейтрино ((\bar{\nu}_e)). В результате этого распада зарядовое число (Z) увеличивается на 1, а массовое число (A) остается неизменным.

Последовательность распадов

Теперь, зная основные типы распадов, мы можем определить исходное ядро для ((^{211}_{83}Bi)), учитывая, что оно образовалось после последовательных альфа- и бета-распадов.

1. Обозначим искомое ядро как ((^{A}_{Z}X)).

2. Первый распад — альфа-распад: [ ^{A}{Z}X \rightarrow ^{A-4}{Z-2}Y + ^{4}_{2}He ] После альфа-распада образуется ядро с массовым числом (A-4) и зарядовым числом (Z-2).

3. Второй распад — бета-распад: [ ^{A-4}{Z-2}Y \rightarrow ^{A-4}{Z-1}Z + \beta^- + \bar{\nu}_e ] После бета-распада образуется ядро с массовым числом (A-4) и зарядовым числом (Z-1).

Применение к ядру висмута

Теперь мы знаем, что в результате последовательных альфа- и бета-распадов мы должны получить ((^{211}_{83}Bi)):

1. Искомое ядро: [ ^{A}{Z}X \rightarrow ^{211}{83}Bi ]

2. Шаг 1: Альфа-распад: [ ^{A}{Z}X \rightarrow ^{A-4}{Z-2}Y + ^{4}{2}He ] Пусть (A-4 = 211) и (Z-2 = 83). Тогда: [ A = 215, \quad Z = 85 ] Таким образом, после альфа-распада образуется ядро ((^{211}{83}Y)).

3. Шаг 2: Бета-распад: [ ^{211}{83}Y \rightarrow ^{211}{84}Z + \beta^- + \bar{\nu}e ] После бета-распада образуется ядро ((^{211}{84}Po)).

Таким образом, начальное ядро ((^{215}{85}At)) (астат-215) после последовательных альфа- и бета-распадов превращается в ядро висмута ((^{211}{83}Bi)):

1. Первый шаг: ((^{215}{85}At)) → ((^{211}{83}Bi)) + ((^{4}_{2}He))
2. Второй шаг: ((^{211}{83}Bi)) → ((^{211}{84}Po)) + (\beta^-)