سوال ۲۰ — سؤال ۲۰ امتحان نهایی فیزیک ۳ تجربی — مرداد ۱۴۰۴

الف) $144$ — ب) $2$

در هر دایره، عدد کنار گوی بی‌علامت شمار نوترون‌ها و عدد کنار گوی «+» شمار پروتون‌ها است. هستهٔ اورانیوم ۲۳۸ دارای $92$ پروتون و $238 - 92 = 146$ نوترون است.

ذرهٔ آلفا همان هستهٔ هلیم ($\mathrm{{}^{4}_{2}He}$) است و ۲ پروتون و ۲ نوترون دارد؛ پس ب = ۲.

در واپاشی، شمار پروتون‌ها و شمار نوترون‌ها پایسته می‌ماند:

• پروتون‌ها: $92 = 90 + 2$ ✓
• نوترون‌ها: $146 = \text{الف} + 2 \Rightarrow \text{الف} = 144$

پس الف = ۱۴۴ (هستهٔ دختر، توریم ۲۳۴، با $90$ پروتون و $144$ نوترون است).