Question

6．（1）1956年李政道和杨振宁提出在弱相互作用中宇称不守恒，并由吴健雄用${\;}_{27}^{60}$Co放射源进行了实验验证．次年李、杨两人为此获得诺贝尔物理奖．${\;}_{27}^{60}$Co的衰变方程是${\;}_{27}^{60}$Co→${\;}_{Z}^{A}$Ni+${\;}_{-1}^{0}$e+$\overline{{v}_{e}}$，其中$\overline{ν_e}$是反中微子，它的电荷量为零，静止质量可以认为是零．Co原子的核外电子数为27，在上述衰变方程中，衰变产物${\;}_{Z}^{A}$Ni的质量数为60，核电荷数为28（填数字） 
（2）约里奥•居里夫妇因发现人工放射性而获得了1935年的诺贝尔化学奖，他们发现的放射性元素${\;}_{15}^{30}$P衰变成${\;}_{14}^{30}$Si的同时放出另一种粒子，这种粒子是正电子．${\;}_{15}^{32}$P是${\;}_{15}^{30}$P的同位素，被广泛应用于生物示踪技术．1mg${\;}_{15}^{32}$P随时间衰变的关系如图所示，请估算4mg的${\;}_{15}^{32}$P经56天的衰变后还剩0.25mg？

Answer 1

分析 核反应方程的质量数守恒，电荷数守恒，核外的电子数与质子数相等；根据半衰期的定义可求得所用时间．

解答 解：（1）核外电子数等于质子数，所以${\;}_{27}^{60}$Co的核外电子数为27，根据质量数和电荷数守恒知：${\;}_{27}^{60}$Co→${\;}_{Z}^{A}$Ni+${\;}_{-1}^{0}$e+$\bar v$_e，A=60，Z=28
（2）核反应方程式为：³⁰₁₅P→³⁰₁₄Si+X，由质量数守恒知X的质量数为0，由电荷数守恒知X的电荷数为1，所以X为正电子；
（3）由核反应过程中电荷数和质量数守恒可写出核反应方程：₁₅³⁰ P→₁₄³⁰ Si+₁⁰ e，可知这种粒子是正电子．由图象可知₁₅³² P的半衰期为14天，4mg的₁₅³² P衰变后还剩0.25mg₁₅³² P，经历了4个半衰期，所以为56天；
故答案为：（1）27，60，28；（2）正电子；56．

点评 本题考查了半衰期的特点和应用以及衰变方程中的守恒规律的应用；要注意正确理解质量数和电荷数守恒规律．