Nükleer enerji nedir Test 2

Radyoaktif bozunma sonucu $^{238}_{92}U$ elementinden $^{206}_{82}Pb$ elementine dönüşüm sürecinde;
I. Atom numarası azalır
II. Kütle numarası azalır
III. Nötron/proton oranı değişir
ifadelerinden hangileri doğru olur?

A) Yalnız I
B) I ve II
C) II ve III
D) I, II ve III

Sevgili öğrenciler, bu soruyu adım adım inceleyerek doğru cevabı bulalım.

Radyoaktif bozunma, kararsız bir atom çekirdeğinin parçacıklar veya enerji yayarak daha kararlı bir çekirdeğe dönüşmesidir. Bu süreçte atom numarası (proton sayısı), kütle numarası (toplam proton ve nötron sayısı) ve nötron/proton oranı gibi çekirdek özellikleri değişebilir.

Verilen dönüşüm: $^{238}_{92}U \rightarrow ^{206}_{82}Pb$

• I. Atom numarası azalır mı?

  Bir elementin atom numarası, çekirdeğindeki proton sayısını ifade eder ve sembolün sol alt köşesinde gösterilir.

  Başlangıç elementi Uranyum ($^{238}_{92}U$) için atom numarası (proton sayısı) $Z_U = 92$'dir.

  Bitiş elementi Kurşun ($^{206}_{82}Pb$) için atom numarası (proton sayısı) $Z_{Pb} = 82$'dir.

  $92 > 82$ olduğu için, atom numarası $92$'den $82$'ye düşerek azalmıştır. Bu ifade doğrudur.

• II. Kütle numarası azalır mı?

  Bir elementin kütle numarası, çekirdeğindeki toplam proton ve nötron sayısını ifade eder ve sembolün sol üst köşesinde gösterilir.

  Başlangıç elementi Uranyum ($^{238}_{92}U$) için kütle numarası (toplam proton ve nötron sayısı) $A_U = 238$'dir.

  Bitiş elementi Kurşun ($^{206}_{82}Pb$) için kütle numarası (toplam proton ve nötron sayısı) $A_{Pb} = 206$'dır.

  $238 > 206$ olduğu için, kütle numarası $238$'den $206$'ya düşerek azalmıştır. Bu ifade doğrudur.

• III. Nötron/proton oranı değişir mi?

  Bu oranı hesaplamak için her iki elementin nötron ve proton sayılarını bulmalıyız:

  Uranyum ($^{238}_{92}U$) için:

  Proton sayısı ($Z_U$) = $92$

  Nötron sayısı ($N_U$) = Kütle numarası - Proton sayısı = $A_U - Z_U = 238 - 92 = 146$

  Nötron/proton oranı ($N_U/Z_U$) = $146/92 \approx 1.587$

  Kurşun ($^{206}_{82}Pb$) için:

  Proton sayısı ($Z_{Pb}$) = $82$

  Nötron sayısı ($N_{Pb}$) = Kütle numarası - Proton sayısı = $A_{Pb} - Z_{Pb} = 206 - 82 = 124$

  Nötron/proton oranı ($N_{Pb}/Z_{Pb}$) = $124/82 \approx 1.512$

  Gördüğümüz gibi, başlangıçtaki nötron/proton oranı ($1.587$) ile bitişteki nötron/proton oranı ($1.512$) birbirinden farklıdır. Bu, oranın değiştiği anlamına gelir. Bu ifade doğrudur.

Tüm ifadeler (I, II ve III) doğru olduğu için, doğru cevap D seçeneğidir.