Reazioni nucleari da completare - esercizi svolti

Problemi svolti di fisica

Energia nucleare e particelle elementari

Esercizi svolti

Reazioni nucleari da completare

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Reazioni nucleari da completare

Completa le seguenti reazioni nucleari, assumendo che l'incognita, rappresentata da «?», rappresenti un singolo elemento:

• ³⁴₁₈Ar + n → α + ?
• ⁸²₃₄Se + ^Z_X → ⁸²₃₅Br + n
• ⁵⁸₂₈Ni + ⁴⁰₁₈Ar → ⁵⁷₂₇Co + ?

Prima reazione nucleare

³⁴₁₈Ar + n → α + ? ⇒ ³⁴₁₈Ar + ¹₀n → ⁴₂He + ^Z_X

Cioè un neutrone ¹₀n induce una reazione nella quale il nucleo di argon ³⁴₁₈Ar viene diviso in una particella α, ovvero un nucleo di ⁴₂He, e una particella sconosciuta ^Z_X.

Bilancio dei nucleoni:

34 + 1 = 4 + A ⇒ A = 34 + 1 - 4 = 31

Bilancio della carica elettrica netta:

18 + 0 = 2 + Z ⇒ Z = 18 - 2 = 16

La particella sconosciuta è ^Z_X = ³¹₁₆X (zolfo)

Seconda reazione nucleare

⁸²₃₄Se + ? → n + ⁸²₃₅Br ⇒ ⁸²₃₄Se + ^Z_X → ¹₀n + ⁸²₃₅Br

Bilancio dei nucleoni:

82 + A = 1 + 82 ⇒ A = 1

Bilancio della carica elettrica netta:

34 + Z = 0 + 35 ⇒ Z = 35 - 34 = 1

La particella sconosciuta è ^Z_X = ¹₁X (protone)

Terza reazione nucleare

⁵⁸₂₈Ni + ⁴⁰₁₈Ar → ? + ⁵⁷₂₇Co ⇒ ⁵⁸₂₈Ni + ⁴⁰₁₈Ar → ⁴₂X + ⁵⁷₂₇Co

Bilancio dei nucleoni:

58 + 40 = A + 57 ⇒ A = 41

Bilancio della carica elettrica netta:

28 + 18 = Z + 27 ⇒ Z = 19

La particella sconosciuta è ^Z_X = ⁴¹₁₉X (potassio)