Acredita-se que uma das formas de se obter elementos pesados no universo é a partir da captura de nêutrons por núcleos no interior de estrelas em estágio de Gigantes-Vermelhas. Um possível exemplo deste tipo de nucleossíntese, nesta fase das estrelas, é a conversão de em por captura de nêutrons, seguido de decaimento . Escreva as equações relacionadas a esta transformação nuclear.

Passo 1

Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. A gente quer saber como o isótopo de Zinco, que é representado por , se transforma em Gálio, , dentro de uma estrela gigante-vermelha. Para isso, vamos usar conceitos de nucleossíntese, captura de nêutrons e decaimento β. Vamos precisar entender como funciona a captura de nêutrons e a transformação que ocorre no núcleo após isso.

Passo 2

Primeiro, vamos visualizar o processo de captura de um nêutron pelo núcleo de Zinco. Quando um núcleo captura um nêutron, o número de massa (a parte de baixo do isótopo) aumenta em 1, mas o número atômico (a parte de cima) permanece o mesmo. Então, temos:
Aqui, representa o nêutron capturado.

Passo 3

Depois de capturar o nêutron, o novo isótopo de Zinco, , fica instável. Para se estabilizar, ele sofre um decaimento β⁻. No decaimento β⁻, um nêutron no núcleo se transforma em um próton, emitindo um elétron ( ) e um antineutrino ( ). Isso faz com que o número atômico aumente em 1, transformando o Zinco em Gálio:

Passo 4

Vamos juntar as duas etapas para ver a sequência completa da transformação. Primeiro, o Zinco captura o nêutron, depois ocorre o decaimento β⁻:

Resposta

As equações relacionadas à transformação nuclear são:

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