Một nguyên tử nguyên tố thủy ngân (Hg, Z = 80) có 80 proton trong hạt nhân.

Một nguyên tử nguyên tố vàng (Au, Z = 79) có 79 proton trong hạt nhân.

Sự biến đổi hạt nhân bằng cách loại đi một proton từ hạt nhân Hg đã biến được thủy ngân thành vàng.

Dòng hạt α (${}_2{}^{4}He$) mang điện tích dương

Dòng hạt β (${}_{-1}{}^{0}e$) mang điện tích âm

Dòng hạt γ không nang điện

Tia α bản chất là các hạt nhân của nguyên tử ${}_2{}^{4}He$ có khối lượng lớn hơn nhiều so với tia β có bản chất là các electron. Nên dù điện tích có lớn hơn thì gia tốc của hạt là 

$a=\frac{F}{m}=\frac{\left|q\right|.E}{m}$ của tia β cũng lớn hơn so với tia α nên trong điện trường nó bị lệch nhiều hơn.

Tia γ không bị lệch trong trường điện vì tia γ không mang điện tích.

Tổng số khối và tổng điện tích trước và sau phản ứng không thay đổi.

- Giống nhau: Đều là quá trình biến đổi hạt nhân nguyên tử đồng thời phát ra các tia bức xạ

- Khác nhau:

+ Phóng xạ tự nhiên: Là quá trình tự phát, không phụ thuộc vào tác động bên ngoài.

Sơ đồ tổng quát:

Hạt nhân mẹ → Hạt nhân con + Tia bức xạ

+ Phóng xạ nhân tạo: Là quá trình không tự phát, gây ra bởi tác động bên ngoài lên hạt nhân.

Sơ đồ tổng quát:

Tia bức xạ 1 + Hạt nhân 1 → [Hạt nhân trung gian] → Hạt nhân 2 + Tia bức xạ 2

- Phản ứng hóa học trên chỉ có sự biến đổi electron lớp vỏ của các nguyên tử nguyên tố.

Cụ thể: $\stackrel{0}{C}+{\stackrel{0}{O}}_2\to \stackrel{+4}{C}{\stackrel{-2}{O}}_2$

Nguyên tử C nhường 4 electron, mỗi nguyên tử O nhận 2 electron.

- Các phản ứng phóng xạ tự nhiên và nhân tạo là sự biến đổi các proton trong hạt nhân nguyên tử

Theo định luật bảo toàn số khối: 16 = 16 + A

⇒ A = 0

Theo định luật bảo toàn điện tích: 8 = 7 + Z

⇒ Z = 1

Vậy hạt nhân cần tìm có tên gọi là  H (hydrogen) số khối A = 0, điện tích hạt nhân Z = 1

Tia γ có khả năng đâm xuyên lớn hơn tia β

⇒ Tác dụng xạ trị chính của ${}_{27}{}^{60}CO$ khi đặt ngoài cơ thể bệnh nhân gây ra bởi tia γ

a) ${}_{11}{}^{22}Na\to {}_{?}{}^{?}X+{}_{+1}{}^{0}e$

Giả sử X có X

Theo định luật bảo toàn số khối: 22 = A + 0

⇒ A = 22

Theo định luật bảo toàn điện tích: 11 = Z + (+1)

⇒ Z = 10

Vậy hạt nhân X có số khối A = 22, điện tích hạt nhân Z = 10

b) ${}_{?}{}^{?}X\to {}_{17}{}^{35}Cl+{}_{-1}{}^{0}e$

Giả sử X có X

Theo định luật bảo toàn số khối: A = 35 + 0

⇒ A = 35

Theo định luật bảo toàn điện tích: Z = 17 + (-1)

⇒ Z = 16

Vậy hạt nhân X có số khối A = 35, điện tích hạt nhân Z = 16

c) ${}_{28}{}^{63}Ni\to {}_{?}{}^{?}X+{}_{-1}{}^{0}e$

Giả sử X có X

Theo định luật bảo toàn số khối: 63 = A + 0

⇒ A = 63

Theo định luật bảo toàn điện tích: 28 = Z + (-1)

⇒ Z = 29

Vậy hạt nhân X có số khối A = 63, điện tích hạt nhân Z = 29

d) ${}_{?}{}^{?}X\to {}_4{}^{9}Be+{}_{+1}{}^{0}e$

Giả sử X có X

Theo định luật bảo toàn số khối: A = 9 + 0

⇒ A = 9

Theo định luật bảo toàn điện tích: Z = 4 + (+1)

⇒ Z = 5

Vậy hạt nhân X có số khối A = 9, điện tích hạt nhân Z = 5

${}_{90}{}^{232}Th$ → ${}_{82}{}^{208}Pb$ + x${}_2{}^{4}He$ + y${}_{-1}{}^{0}e$

Theo định luật bảo toàn số khối: 232 = 208 + 4x + 0y (1)

Theo định luật bảo toàn điện tích: 90 = 82 + 2x + (-1)y (2)

Giải hệ hai phương trình (1) và (2) ta tìm được: x = 6, y = 4.

Vậy quá trình phân rã một hạt nhân ${}_{90}{}^{232}Th$giải phóng ra 6 hạt α và 4 hạt β.

1 mol ${}_{92}{}^{235}U$ tương ứng với 1.235 = 235 gam

Khi phân hạch 235 gam ${}_{92}{}^{235}U$ tỏa ra năng lượng là 1,8.1010 kJ

Khi phân hạch 1 gam ${}_{92}{}^{235}U$tỏa ra năng lượng là $\frac{{\mathrm{1,8.10}}^{10}}{235}$ kJ

Đốt cháy hoàn toàn 1 mol C tỏa ra năng lượng 393,5 kJ.

⇒ Đốt cháy hoàn toàn x mol C tỏa ra được năng lượng $\frac{{\mathrm{1,8.10}}^{10}}{235}$kJ

⇒ x = $\frac{{\mathrm{1,8.10}}^{10}}{\mathrm{235.393,5}}$ mol

⇒ Khối lượng C cần dùng là $\frac{{\mathrm{1,8.10}}^{10}}{\mathrm{235.393,5}}$.12 (gam)

⇒ Khối lượng than đá cần dùng là: $\frac{{\mathrm{1,8.10}}^{10}}{\mathrm{235.393,5}}$.12$\frac{100}{80}$ ≈ 2,92.106 gam ≈ 2920 kg