ЕГЭ 2024. Анализ ошибок. Пример 5

[Александр Сакович]

Пример 5. Ядро изотопа тория ²³⁴₉₀Th испытывает электронный β-распад, при этом образуется ядро элемента ^A_ZX. Каков заряд Z образовавшегося ядра X (в единицах элементарного заряда)?
Ответ: ____.

Источник: Демидова М.Ю., Грибов В.А. Методические рекомендации для учителей, подготовленные на основе анализа типичных ошибок участников ЕГЭ 2024 года по физике. Москва, 2024.

[Александр Сакович]

Комментарий ФИПИ. По квантовой физике в экзаменационном варианте было всего одно задание с кратким ответом базового уровня сложности. Средний результат выполнения заданий этой линии оказался равным 78 %, что выше результатов прошлого года — 62 %, что, как и по другим разделам, связано прежде всего с сокращением проверяемого содержания. Для заданий на понимание строения атома и ядра продемонстрирован средний результат 78 %, что соответствует результатам прошлого года (77 %). Успешно выполнены задания на определение вида радиоактивного распада (задания на соответствие) и определение заряда или массового числа неизвестного элемента в ядерной реакции при условии, что эта реакция была записана в явном виде. Средний результат выполнения этих заданий составил 86 %.
Затруднения вызвали аналогичные примеру задания. Здесь нужно было вспомнить общие закономерности электронного β-распада, а основной ошибкой было указание ответа 89 (21 % участников).

[Александр Сакович]

Решение. Запишем уравнение электронного β-распада
\[{}_{90}^{234}\text{Th}\to {}_{Z}^{A}\text{X}+{}_{-1}^{0}e+{{\tilde{\nu }}_{e}}.\]
Из закона сохранения зарядового числа следует, что

90 = Z – 1,  Z = 91.

Ответ: 91.