1. Şekildeki model, kararsız radyoaktif kurşun-212 çekirdeğinin iki farklı şekilde kararlı çekirdeğe dönüşebileceğini göstermektedir. Dönüşüm esnasında oluşan çekirdekler 1, 2 ve 3 olarak numaralanmış olup 4 numara ise bozunum sonucu oluşan daha kararlı çekirdeği temsil etmektedir. 2 a ışıması bışıması b-ışıması 212 82 Pb 1 4 b-ışıması aışıması 3 Buna göre 2 ve 3 numaralı çekirdeklerin kararlılık durumlarını karşılaştırınız. Nedenini açıklayınız.
✅ Cevap ve adım adım çözüm
1. β− ışımasında Z 1 artar. Buna göre 1 numaralı çekirdek, Z = 83 ve A = 212 olan bizmuttur.
2. 2 numaralı çekirdek, 1'in α ışıması yapmasıyla oluşur: Z = 81, A = 208 (talyum-208). Bu çekirdek daha sonra β− ışıması yapar.
3. 3 numaralı çekirdek, 1'in β− ışıması yapmasıyla oluşur: Z = 84, A = 212 (polonyum-212). Bu çekirdek daha sonra α ışıması yapar.
4. Ağır çekirdeklerde nükleon sayısı arttıkça kararlılık azalır. 3 numaralı çekirdek daha ağırdır ve kararlı olmak için α ışıması yaparak kütlesini azaltmak zorundadır. 2 numaralı çekirdek ise kararlı çekirdeğe (A = 208) yalnızca bir β− ışıması uzaklıktadır.
Cevap: 2 numaralı çekirdek, 3 numaralı çekirdekten daha kararlıdır. Bunun nedeni, 3 numaralı çekirdeğin kütle numarasının (212) daha büyük olması ve kararlı hâle gelmek için α ışıması yapması gerekmesidir.
Dikkat: α ışıması yapan çekirdek fazla ağırdır; β− ışıması yapan çekirdekte ise nötron sayısı fazladır.