Hạt nhân của hầu hết các nguyên tử đều được tạo thành từ các hạt proton và hạt nơtron. Các nguyên tử có cùng số hạt proton nhưng khác nhau về số hạt nơtron được gọi là các đồng vị của một nguyên tố hóa học. Tổng số hạt proton, nơtron trong hạt nhân nguyên tử được gọi là số khối. Một cách gần đúng, nguyên tử khối có giá trị bằng số khối. Vì hầu hết các nguyên tố trong tự nhiên là hỗn hợp của nhiều đồng vị nên nguyên tử khối của một nguyên tố là nguyên tử khối trung bình của hỗn hợp các đồng vị của nguyên tố đó.

1. a) Nguyên tố cacbon có 2 đồng vị bền là X (hạt nhân chứa 6 proton, 6 nơtron) và Y (hạt nhân chứa 6 proton, 7 nơtron). Tính nguyên tử khối của các nguyên tử X, Y.
2. b) Trong thể thao, để gia tăng thành tích, một số vận động viên đã gian lận bằng cách sử dụng các loại chất kích thích (doping). Một trong các loại doping thường gặp nhất là testosterone tổng hợp. Đối với testosterone tự nhiên trong cơ thể, phần trăm số nguyên tử của đồng vị Y không đổi và bằng 1,11%, trong khi testosterone tổng hợp (tức doping) có phần trăm số nguyên tử của đồng vị Y ít hơn testosterone tự nhiên. Đây chính là mấu chốt của xét nghiệm CIR (Carbon Isotope Ratio) nhằm xác định vận động viên có sử dụng doping hay không. Giả sử, kết quả phân tích CIR đối với một vận động viên thu được phần trăm số nguyên tử đồng vị X là a và Y là b. Từ tỉ lệ đó, người ta tính được nguyên tử khối trung bình của cacbon trong mẫu phân tích có giá trị là 12,0098. Tính a, b và cho biết vận động viên này có sử dụng doping không?