5. Определите второй продукт ядерной реакции: $$_{13}^{27}Al + _{2}^{4}He \rightarrow _{15}^{30}P + ?$$.

Решение:

Для определения второго продукта ядерной реакции необходимо соблюсти закон сохранения массового числа и закон сохранения зарядового числа (атомного номера).

Исходная реакция:

\[ _{13}^{27}Al + _{2}^{4}He \rightarrow _{15}^{30}P + X \]

1. Закон сохранения массового числа (суммы верхних индексов):

Массовое число алюминия (27) + массовое число гелия (4) = массовое число фосфора (30) + массовое число неизвестного продукта (X_масс).

\[ 27 + 4 = 30 + X_{\text{масс}} \]\[ 31 = 30 + X_{\text{масс}} \]\[ X_{\text{масс}} = 31 - 30 = 1 \]

2. Закон сохранения зарядового числа (суммы нижних индексов):

Зарядовое число алюминия (13) + зарядовое число гелия (2) = зарядовое число фосфора (15) + зарядовое число неизвестного продукта (X_заряд).

\[ 13 + 2 = 15 + X_{\text{заряд}} \]\[ 15 = 15 + X_{\text{заряд}} \]\[ X_{\text{заряд}} = 15 - 15 = 0 \]

Таким образом, неизвестный продукт имеет массовое число 1 и зарядовое число 0. Это соответствует нейтрону, обозначаемому как \( _{0}^{1}n \).

Ответ: второй продукт ядерной реакции — нейтрон (\( _{0}^{1}n \)).