К1.10 (17). Ядро испытывает позитронный β-распад (среди продуктов распада есть позитрон ₊₁⁰e). Как при этом изменяются заряд ядра и число нейтронов в ядре?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается, 2) уменьшается, 3) не изменяется.
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.


Источники:
1. ЕГЭ. Физика. Отличный результат / под ред. М. Ю. Демидовой. — Москва: Издательство «Национальное образование», 2022. — 736 с. — (ЕГЭ. ФИПИ — школе).
2. ЕГЭ. Физика. Отличный результат / под ред. М. Ю. Демидовой. — Москва: Издательство «Национальное образование», 2024. — 496 с. — (ЕГЭ. Отличный результат. Учебная книга).

Анализ условия. 1) По условию ядро испытывает позитронный β-распад, где позитрон - это ₊₁⁰e.
Определим, как изменяются заряд q ядра и число нейтронов N_n в ядре при распаде.

Теория. Уравнение позитронного β-распада имеет вид
\[{}_{Z}^{A}\text{X}\to {}_{Z-1}^{A}\text{Y}+{}_{+1}^{0}\tilde{e}+\nu _e.\]
Следовательно, массовое число нового ядра Y равно
\[A_2 = A,\ \ \ (1)\]
а зарядовое число нового ядра
\[Z_2 = Z-1.\ \ \ (2)\]

Решение. 1) Определим, как изменится заряд q ядра при распаде.
Заряд q ядра равен
\[q = Z\cdot e.\]
Элементарный заряд e - это постоянная величина. Так как из уравнения (2) следует, что зарядовое число Z ядра уменьшается (на 1), то заряд q ядра так же уменьшается.
Это соответствует изменению № 2.

2) Определим, как изменится число нейтронов N_n в ядре при распаде.
Число нейтронов N_n равно
\[N_n = A-Z.\]
Из уравнений (1) и (2) следует, что массовое число A ядра не изменяется, а зарядовое число Z уменьшается на 1. Тогда число нейтронов N_n в ядре увеличивается на 1.
Это соответствует изменению № 1.
Ответ: 21.