ENERGIA ATOMICA
Materia y energia son los dos aspectos que constituyen nuestro universo.
La
energía atómica, es decir, la energía que contienen los átomos es una comprobación de la anterior afirmación.
La energía de la corteza de electrones es la que se manifiesta en las reacciones químicas.Cuando esta energía se libera al exterior se denomina
reacción química exotérmica y, cuando el fenómeno químico consume energía, estamos hablando de una reacción química endotérmica. Las reacciones químicas consumen energia de la corteza electrónica y no afectan en absoluto al
núcleo atómico.
En cambio, la energía contenida en el núcleo atómico se conoce como energía
nuclear y su estudio compete a la física nuclear o de partículas.
Naturaleza y estructura del núcleo atómico.
El núcleo del átomo está formado por dos tipos de prtículas bien definidas: los protones, partículas con carga positiva y los neutrones, partículas neutras, ambas estrechamente unidas en un espacio que no excede el 0, 000 000 000 000 01% del volúmen total del átomo. El resto es espacio vacío, a excepción de los diminutos electrones
¿Qué mantiene unido al núcleo?
Una de las leyes básicas del electromagnetismo establece que las cargas de signos distintos se atraen y las cargas del mismo signo se repelen.
En cualquier nucleo que contenga al menos dos protones actuará la
fuerza de repulsión que tenderá a separar los protones unos de otros. Si esta fuerza repulsiva no estuviera compensada por otra fuerza aún superior, el núcleo se desintegraría. Esto no ocurre, por tanto, debemos concluir que realmente existe una fuerza que mantiene la cohesión del núcleo, uniendo sus partículas: la fuerza fuerte.
La fuerza fuerte.
Actúa sólo en el interior del núcleo. En 1934 el físico japonés Hideri Yukawa postuló que si dos protones intercambian partículas virtuales, el resultado del intercambio es una fuerza atractiva entre ellos. Las mencionadas partículas virtuales se originan por la
fluctuación o transformación brevísima del protón que inmediatamente despues vuelve a su estado original.
Las partículas virtuales de intercambio, denominadas
bosones son
las que actúan como el "cemento" nuclear, manteniendo unidos a los protones.
Reacción nuclear
Es todo proceso de transformación del núcleo atómico al ser expuesto al bombardeo de partículas o de una radiación electromagnética y se expresa por la ecuación
x (a,b) y siendo
x el núcleo inicial,
a la partícula incidente,
y el núcleo final producido en la reacción y
b la partícula emitida.
Existen diferentes tipos de reacción nuclear, dependiendo de la naturaleza del núcleo bombardeado, de la partícula incidente (protón, neutrón, alfa, euterón, rayo gamma, etc) y de la energía de éste.
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