Энергия покоя , или массовая энергия покоя частицы — её энергия, когда она находится в состоянии покоя относительно данной инерционной системы отсчёта; может немедленно перейти в потенциальную (пассивную) и в кинетическую (активную) энергию, что определяется математической формулой эквивалентности массы и энергии.
где — масса покоя частицы и — скорость света в вакууме.
Эквивалентность массы и энергии выводится из специальной теории относительности (СТО): масса данного тела пропорциональна его кинетической энергии.
откуда следует, что энергия и масса эквивалентны. Поэтому, частица, которая остается в состоянии покоя относительно данной инерционной системы отсчёта, имеет определенное количество энергии, когда она имеет массу покоя. Подобно другим видам энергии, энергия покоя может быть преобразована к другим видам энергии в процессе ядерного деления.
При K-захвате из ядра выбрасывается нейтрино, однако для решения данной задачи это существенной роли не играет.
Объяснение:
При K-захвате из ближайшей к ядру электронной оболочки (K-оболочки) атома электрон захватывается ядром. В результате этого протон в ядре превращается в нейтрон *. Общее число нуклонов в ядре не изменяется, а зарядовое число уменьшится на единицу. Поэтому промежуточное ядро будет иметь зарядовое число 93-1=92; массовое число останется прежним — 234. По таблице Д. И. Менделеева определяем, что промежуточным ядром является изотоп урана 23492U.
Промежуточное ядро испустило α-частицу. Так как α-частица (ядро атома изотопа гелия 42Не) содержит два протона и два нейтрона, то промежуточное ядро 23492U при акте испускания α-частицы уменьшит зарядовое число на две единицы и массовое число на четыре единицы. Таким образом, конечное ядро будет иметь Z=90 и A=230, что соответствует изотопу тория 23090Th.