Задание 16 ЕГЭ по физике: Физика атомного ядра

Альфа- и бета-распад, ядерные реакции, закон радиоактивного распада, энергия связи и дефект массы. Обычно нужно определить получившееся ядро, число прошедших периодов полураспада или энергию реакции. Считать почти нечего, важно не ошибиться в балансе чисел.

Страница обновлена 5 сентября 2026

Коротко о задании

Уровень сложностибазовый
Максимальный балл1 балл
Форма ответачисло, единицы указаны в условии
Сколько минут закладывать4 минуты
Коды кодификатора
  • 4.4 Физика атомного ядра (строение, ядерные силы, дефект массы, энергия связи)
  • 4.5 Радиоактивность, закон радиоактивного распада, ядерные реакции

Как решать

  1. Запишите реакцию с массовыми числами и зарядами.
  2. Уравняйте суммы массовых чисел и зарядов слева и справа.
  3. Для распада во времени посчитайте, сколько периодов полураспада прошло.
  4. Разделите начальное число ядер на два столько раз, сколько получилось периодов.

Типичные ошибки

  • При альфа-распаде уменьшают заряд на четыре, а массовое число на два.
  • Считают, что за два периода полураспада распадается всё вещество.
  • Путают число распавшихся ядер с числом оставшихся.
Совет на экзамене

Выпишите распад буквами с индексами даже для знакомой реакции: баланс чисел проверяется взглядом и ошибок не оставляет.

Теория по заданию 16

Физика атомного ядраКонспект с разбором Радиоактивность, закон радиоактивного распада, ядерные реакцииКонспект с разбором

Пример с разбором

Пример
Масса ядра бериллия ⁹₄Be равна 9,00999 а.е.м. Масса протона 1,00728 а.е.м., масса нейтрона 1,00866 а.е.м., одной а.е.м. соответствует энергия 931,5 МэВ. Определи состав ядра, его дефект массы, энергию связи и удельную энергию связи.
Состав. Нижний индекс — зарядовое число: Z=4Z = 4, значит протонов 4. Верхний — массовое число: A=9A = 9, это все нуклоны вместе. Нейтронов остаётся: N=A−Z=9−4=5N = A - Z = 9 - 4 = 5 Пять нейтронов, а не девять. Дальше это число пойдёт в формулу, и подставить сюда 9 — самый дорогой способ испортить решение. Масса свободных нуклонов. Складываем четыре протона и пять нейтронов по отдельности, все знаки после запятой держим: Zmp+Nmn=4⋅1,00728+5⋅1,00866=4,02912+5,04330=9,07242 а.е.м.Z m_p + N m_n = 4 \cdot 1{,}00728 + 5 \cdot 1{,}00866 = 4{,}02912 + 5{,}04330 = 9{,}07242\ \text{а.е.м.} Дефект массы. Из суммы масс свободных нуклонов вычитаем массу ядра — в таком порядке, не в обратном: Δm=9,07242−9,00999=0,06243 а.е.м.\Delta m = 9{,}07242 - 9{,}00999 = 0{,}06243\ \text{а.е.м.} Число положительное — так и должно быть у любого связанного ядра. Заодно видно, зачем нужны были все пять знаков: округли мы 9,07242 до 9,07, а 9,00999 до 9,01, дефект вышел бы 0,06 вместо 0,06243. Энергия связи. Переводим дефект массы в энергию одним умножением: Eсв=Δm⋅931,5=0,06243⋅931,5≈58,2 МэВE_{\text{св}} = \Delta m \cdot 931{,}5 = 0{,}06243 \cdot 931{,}5 \approx 58{,}2\ \text{МэВ} Удельная энергия связи. Делим на общее число нуклонов, то есть на A=9A = 9: ε=EсвA=58,29≈6,5 МэВ на нуклон\varepsilon = \dfrac{E_{\text{св}}}{A} = \dfrac{58{,}2}{9} \approx 6{,}5\ \text{МэВ на нуклон} Проверка порядка. 6,5 МэВ на нуклон — правдоподобно для лёгкого ядра: больше, чем у лития-7 (5,6), меньше, чем у углерода-12 (около 7,7). Ровно то место кривой, где она круто идёт вверх. А вот выйди у тебя 0,65 или 65 — надо было бы возвращаться и искать потерянный множитель. Ответ: Состав: 4 протона и 5 нейтронов. Δm = 0,06243 а.е.м.; E_св ≈ 58,2 МэВ; удельная энергия связи ≈ 6,5 МэВ на нуклон.

Разбор из темы «Физика атомного ядра» в разделе теории.

Коротко

Вопросы про задание 16

Сколько баллов даёт задание 16 ЕГЭ по физике?

За задание 16 можно получить максимум 1 балл из 45 первичных баллов всей работы. Форма ответа — число, единицы указаны в условии.

Какой уровень сложности у задания 16 по физике?

Задание 16 относится к заданиям базового уровня сложности; таких в работе 14 из 26.

Сколько времени тратить на задание 16?

Закладывайте около 4 минуты: на всю работу даётся 3 часа 55 минут при 26 заданий. Если решение не приходит за это время, отметьте номер и вернитесь к нему позже.

Какие темы нужно знать для задания 16?

По кодификатору ФИПИ задание 16 опирается на разделы: Физика атомного ядра (строение, ядерные силы, дефект массы, энергия связи); Радиоактивность, закон радиоактивного распада, ядерные реакции.