KWALIFIKACJA MED8 - CZERWIEC 2018

PYTANIE NR 26.
Przemiana promieniotwórcza radu w radon opisana wzorem jest rozpadem
Ilustracja przedstawia równanie reakcji jądrowej zapisaną czarną czcionką na białym tle.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
W rozpadzie alfa jądro emituje cząstkę alfa, czyli jądro helu (²⁴He). Taka emisja zmniejsza liczbę masową o 4 i liczbę atomową o 2. W równaniu radu produkt ma mniejsze A i Z oraz pojawia się He, więc jest to rozpad alfa, a nie beta lub gamma.

Pełne wyjaśnienie:

Rozpad alfa polega na emisji przez niestabilne jądro atomowe cząstki alfa, czyli jądra helu (złożonego z 2 protonów i 2 neutronów). To natychmiast podpowiada dwie konsekwencje zapisu jądrowego:

  • liczba masowa A jądra macierzystego zmniejsza się o 4,
  • liczba atomowa Z (liczba protonów) zmniejsza się o 2.

W pokazanej przemianie rad (Ra) przechodzi w radon (Rn) i jednocześnie pojawia się produkt He. Sam fakt obecności helu wśród produktów jest charakterystyczny dla emisji alfa. Dodatkowo można to zweryfikować bilansem: jeśli jądro emituje ⁴₂He, to różnica między jądrem początkowym i końcowym musi odpowiadać właśnie (A=4, Z=2). Dlatego odpowiedź "alfa." jest właściwa.

Odpowiedź "gamma." jest błędna, ponieważ emisja gamma nie zmienia ani A, ani Z jądra – jest to jedynie wypromieniowanie fotonu przy przejściu jądra ze stanu wzbudzonego do niższego energetycznie. W takim przypadku nie pojawiłby się osobny produkt w postaci helu.

Odpowiedzi "beta minus." oraz "beta plus." także nie pasują do równania. W rozpadzie beta liczba masowa A pozostaje taka sama, a zmienia się Z (odpowiednio: w beta minus Z rośnie o 1, w beta plus Z maleje o 1). Ponieważ w rozpadzie alfa zmieniają się jednocześnie A i Z (o 4 i 2), a w produktach widać jądro helu, nie jest to przemiana beta.

W praktyce (diagnostyka obrazowa, medycyna nuklearna, radioterapia) rozróżnianie typów rozpadu jest ważne dla oceny zagrożeń: cząstki alfa mają bardzo krótki zasięg w tkankach, ale silnie jonizują, więc szczególnie niebezpieczne są przy skażeniu wewnętrznym.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Rozpad alfa to emisja cząstki alfa, czyli jądra helu. W równaniu rozpoznasz go po pojawieniu się helu w produktach oraz po tym, że A spada o 4, a Z spada o 2. To prosta kontrola bilansu, przydatna na egzaminie.
Cząstka alfa jest jądrem helu złożonym z 2 protonów i 2 neutronów, czyli łącznie 4 nukleonów. Gdy takie jądro "odrywa się" od jądra macierzystego, liczba masowa A jądra potomnego musi być mniejsza dokładnie o 4.
Liczba atomowa Z to liczba protonów. Cząstka alfa zawiera 2 protony, więc ich emisja oznacza, że w jądrze potomnym zostaje o 2 protony mniej. Dlatego Z spada o 2, co zmienia pierwiastek na inny w układzie okresowym.
W obu rozpadach beta liczba masowa A pozostaje taka sama, a zmienia się Z. W beta minus Z rośnie o 1 (więcej protonów), a w beta plus Z maleje o 1 (mniej protonów). Jeśli w równaniu zmienia się też A, to zwykle nie jest to beta.
Nie. Emisja gamma to wypromieniowanie fotonu przez wzbudzone jądro. Nie zmienia liczby masowej A ani atomowej Z, więc pierwiastek pozostaje ten sam. Gamma często towarzyszy innym rozpadom, ale sama w sobie nie "przekształca" jądra w inny nuklid.
Najczęściej myli się symbole: Rn (radon) i Re (ren). Pomaga nawyk sprawdzania liczby atomowej Z w zapisie jądrowym: dla radonu jest to 86. W zadaniach z równaniami jądrowymi zawsze kontroluj bilans Z.
Dodaj osobno liczby masowe A po lewej i prawej stronie oraz osobno liczby atomowe Z. Suma A i suma Z muszą się zgadzać. Ta metoda szybko wykrywa błędy w rozpoznaniu typu rozpadu i jest skuteczna przy rozpadach alfa oraz beta.
Indeks górny to liczba masowa A (protony + neutrony), a indeks dolny to liczba atomowa Z (protony). Ten zapis pozwala analizować przemiany jądrowe: zmiany A i Z mówią, jaki typ rozpadu zaszedł i jaki nuklid powstaje.
Cząstki alfa silnie jonizują materię, szybko tracą energię i dlatego mają krótki zasięg. Na zewnątrz zatrzyma je np. warstwa naskórka, ale po dostaniu się do organizmu (wdychanie/połknięcie) mogą intensywnie uszkadzać tkanki w bardzo małym obszarze.
Ćwicz rozpoznawanie rozpadu po zmianach A i Z oraz po produktach (np. obecność helu dla alfa). Rób krótkie serie zadań z bilansem jąder i ucz się typowych reguł: alfa (A-4, Z-2), beta (A bez zmian, Z ±1), gamma (A i Z bez zmian).
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 59% zdających egzamin. średnie

W praktyce zawodowej kluczowe jest to, że w rozpadzie alfa jądro emituje cząstkę alfa, czyli jądro helu (²⁴He).

Źródła:

  • Wikipedia: Rozpad alfa — https://pl.wikipedia.org/wiki/Rozpad_alfa (dostęp: 2026-03-01)
  • Wikipedia: Rad (izotop 226Ra) — https://pl.wikipedia.org/wiki/Rad (dostęp: 2026-03-01)
  • Wikipedia: Radon (izotop 222Rn) — https://pl.wikipedia.org/wiki/Radon (dostęp: 2026-03-01)

Materiały:

  • Podręcznik akademicki z fizyki jądrowej/atomowej (rozdział o rozpadach promieniotwórczych)
  • Materiały dydaktyczne z ochrony radiologicznej dla kierunków medycznych
  • Tablice nuklidów i karty radionuklidów (opis sposobu rozpadu, energia emisji)

Aktualizacja pytania: 03.04.2026



Aktualizacja pytania: 03.04.2026
📡 Brak połączenia internetowego