Estabilidad nuclear

Cristóbal Cortés Cofré.
4°A

Estabilidad Nuclear

• Fuerza nuclear fuerte: permite que los protones estén unidos en el núcleo, a pesar de la repulsión que existe entre los protones por la repulsión eléctrica, esto es gracias a que la fuerza nuclear es mucho más intensa que la fuerza electromagnética y gracias a ella los protones y neutrones permanecen unidos. La fuerza nuclear fuerte es de muy corto alcance: ligeramente menor que el tamaño del núcleo. Como su alcance es menor que el radio del núcleo, no interactúa con otros núcleos cercanos. Si un núcleo atómico es bombardeado con un haz de neutrones, gana neutrones adicionales y se hace más grande.
  Llega un momento en que la fuerza nuclear fuerte no tiene el alcance suficiente para mantener al núcleo unido. Como resultado, el núcleo se parte en dos, generando una gran cantidad de energía.[pic 1][pic 2]

• Relación protón/neutrón: Si el número atómico aumenta, esto implica que el número de protones dentro del núcleo aumenta, y con ello debe aumentar el número de neutrones para mantener la estabilidad nuclear. Ambas logran crear una estabilidad de núcleo, la interacción nuclear fuerte que experimentan los neutrones y protones son mayores que las fuerzas de repulsión eléctrica de los protones. De lo contrario el núcleo sufrirá alguna transformación con el fin de estabilizarse.                                                    .  
  
• Energía del núcleo: Los núcleos atómicos se comportan como partículas compuestas a energías suficientemente bajas. Además, la mayoría de núcleos atómicos por debajo de un cierto peso atómico y que además presentan un equilibrio entre el número de neutrones y el número de protones (número atómico) son estables. Sin embargo, sabemos que los neutrones aislados y los núcleos con demasiados neutrones (o demasiados protones) son inestables o radiactivos.

• Factores que determinan la estabilidad de un núcleo:

Relación neutrón/protón

Núcleos con 2, 8, 20, 50, 82, ó 126 de protones o neutrones son más estables que núcleos que no tienen estos números mágicos. Así como existen elementos que son electrónicamente estables al tener sus niveles de energía completos, como todo el grupo VIII (gases nobles), cumpliendo con los números 2, 10, 18, 36 y 54, también existen elementos que cumplen con dichos números mágicos y tienen núcleo estable.

Todos los átomos con Z > 83 son radiactivos, excepto el Tc, que tiene z=43 y el Pm con Z=61. Esto se debe a que la relación entre n y p es muy grande.                                           .                                              

Los núcleos con número par de protones y neutrones son, por lo general, más estables que los que tienen números impares de estas partículas.

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