Для решения этого вопроса, давайте рассмотрим уравнение ядерной реакции, в которой участвует уран-235.
Изначально у нас есть ядро урана-235, обозначаемое как (^{235}{92}\text{U}), которое захватывает один нейтрон ((^{1}{0}\text{n})). Таким образом, общее число нуклонов (протонов + нейтронов) в системе становится 236, а общее число протонов — 92.
Уравнение реакции можно записать следующим образом:
[ ^{235}{92}\text{U} + ^{1}{0}\text{n} \rightarrow ^{140}{54}\text{Xe} + ^{A}{Z}\text{Y} + 2 \times ^{1}_{0}\text{n} ]
Здесь:
- (^{140}_{54}\text{Xe}) — это ядро ксенона,
- (^{A}_{Z}\text{Y}) — это ядро неизвестного элемента,
- (2 \times ^{1}_{0}\text{n}) — это два высвобожденных нейтрона.
Теперь найдем массовое число (A) и атомный номер (Z) второго осколка ((^{A}_{Z}\text{Y})).
- Массовое число (A):
Общее количество нуклонов до реакции равно 236, а после реакции оно равно сумме массовых чисел всех продуктов реакции. Таким образом, у нас должно быть:
[ 236 = 140 + A + 2 \times 1 ]
[ 236 = 140 + A + 2 ]
[ 236 = 142 + A ]
[ A = 236 - 142 = 94 ]
- Атомный номер (Z):
Общее количество протонов до реакции равно 92, а после реакции оно равно сумме атомных номеров всех продуктов реакции. Таким образом, у нас должно быть:
[ 92 = 54 + Z ]
[ Z = 92 - 54 = 38 ]
Атомный номер 38 соответствует элементу стронцию (Sr).
Следовательно, другим осколком является ядро стронция (^{94}_{38}\text{Sr}).