¿Cómo se produce la captura de electrones?

La captura de electrones es un tipo de decaimiento por el cual tiene lugar una transformación nuclear. A continuación se muestra un ejemplo de ello.

29 64 cobre + mi − →   28 64 Ni + v mi

Por supuesto, con el núcleo con carga positiva y el electrón con carga negativa, existe una atracción entre ellos, pero los electrones generalmente no caen en el núcleo. No puedo entender exactamente cómo el núcleo puede capturar electrones; ¿Usando qué interacción o fuerza? El principio de incertidumbre no permitirá que haya un electrón en el núcleo, aunque esté siendo capturado. ¿Cómo exactamente?

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Respuestas (2)

La captura de electrones ocurre a través de una reacción nuclear débil. El electrón mismo deja de existir; en su lugar aparecen un neutrón y un neutrino. Es una reacción inversa de la desintegración débil de neutrones, por así decirlo.

Una función de onda de electrones ligados no es cero en el núcleo. Hay una probabilidad finita de encontrar un electrón dentro del volumen del núcleo. Entonces pueden interactuar y interactúan.

Solo para aclarar, también hay un protón del antiguo núcleo involucrado que deja de existir en la reacción, ¿verdad?
@b_jonas: Sí, también desaparece.
La razón por la que puede ocurrir la captura de electrones es porque los estados S tienen un orbital que se superpone al núcleo, es decir, existe la probabilidad de que un protón se superponga a un electrón y la interacción débil puede hacerse cargo, si la energía lo permite, es decir, suficiente energía para permitir un protón en lugar de un neutrón. (64 núcleos antes y después)
De hecho, los electrones en s Los orbitales de onda tienen una densidad de contacto en el núcleo. Esto también es responsable de los cambios de RMN (resonancia magnética nuclear) y otros efectos hiperfinos.

Bueno, durante la captura de electrones, un electrón alrededor del núcleo que estaba flotando cae. La razón por la cual el electrón no reacciona con el protón en casos normales es porque la fuerza débil es extremadamente débil. Un electrón en el núcleo interactuará si la fuerza débil participa de alguna manera. Es en su mayor parte raro, pero puede suceder. Especialmente, si el núcleo no tiene suficiente energía para sufrir la desintegración Beta+.

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