Questão de Física — Física Moderna — FGV 2026

Reações Nucleares: Conservação de Massa e Carga

Gabarito: letra B. O nuclídeo formado é a partícula alfa ($^4_2 ext{He}$), identificada pela aplicação das leis de conservação de massa (número de massa $A$) e de carga (número atômico $Z$) na reação nuclear fornecida.

A reação nuclear apresentada é: $^1_0 ext{n} + ^{10}_5 ext{B} \rightarrow ^x_y ext{Z} + ^7_3 ext{Li}$.

Para determinar os valores de $x$ (número de massa) e $y$ (número atômico) do nuclídeo desconhecido $\text{Z}$, devemos igualar as somas dos números de massa e dos números atômicos nos dois lados da equação:

1. Conservação do número de massa ($A$):

   $1 + 10 = x + 7$

   $11 = x + 7$

   $x = 4$

1. Conservação do número atômico ($Z$):

   $0 + 5 = y + 3$

   $5 = y + 3$

   $y = 2$

Com $A=4$ e $Z=2$, o nuclídeo $\text{Z}$ é o hélio-4 ($^4_2 ext{He}$), classicamente conhecido como partícula alfa ($\alpha$).

Alternativa A — ❌ Incorreta

Não corresponde aos valores de massa e carga calculados ($A=4, Z=2$).

Alternativa B — ✅ Correta

Identifica corretamente o nuclídeo como a partícula alfa, que possui massa 4 e número atômico 2, satisfazendo as leis de conservação.

Alternativa C — ❌ Incorreta

A partícula $\beta^-$ (elétron) possui número de massa 0 e número atômico -1, o que não equilibra a equação dada.

Alternativa D — ❌ Incorreta

A partícula $\beta^+$ (pósitron) possui número de massa 0 e número atômico +1, o que não equilibra a equação dada.

Alternativa E — ❌ Incorreta

Não corresponde aos valores de massa e carga calculados.

Gabarito: letra B.