Fuerza fuerte, ¿dónde está la separación?

En clase me dieron un diagrama como este: (aunque sin la línea de fuerza electrostática)


(fuente: boredofstudies.org )

Sin embargo, el maestro nos dijo que los nucleones normalmente se separan cuando la fuerza es cero. Así como la fuerza fuerte cruza el X eje (al igual que nuestro libro de texto).

Sin embargo, inicialmente esto no tenía sentido para mí porque la fuerza electrostática seguirá siendo repelente (en el caso de un "enlace"/interacción protón-protón) y seguramente la distancia de separación debe estar en el lado positivo para contrarrestar la fuerza electrostática?

(Por cierto, tengo un examen mañana, así que las respuestas antes serán muy apreciadas, pero después es bueno saberlo)
Creo que quiso decir que los nucleones de un deuterio compuestos por un protón y un neutrón se pueden separar cuando la fuerza nuclear es cero, a la derecha de tu diagrama. En el caso de una partícula alfa, dos protones y dos neutrones, la repulsión electrostática hará que la distancia sea un poco más corta, pero insignificante para la escala de la fuerza fuerte. Dos protones no se unen debido a la barrera electrostática: no pueden acercarse lo suficiente para ver la fuerza fuerte, a menos que se produzcan dispersiones de alta energía, y entonces hay demasiada energía para unirse.
Creo que el eje vertical de tu gráfico está mal etiquetado. Debe ser energía potencial. El mínimo de la energía potencial es donde la fuerza neta será cero. Como se indica en las respuestas, realmente necesita agregar las curvas azul y roja y encontrar el mínimo. La fuerza será el negativo de la derivada (o pendiente) de la curva de energía potencial total que será 0 alrededor de donde se dibuja la línea típica de separación de nucleones.
@FrankH... no vea esta página webs.mn.catholic.edu.au/physics/emery /... una foto en ella...
@vineet Miré su enlace, que parece ser idéntico al gráfico OP y sí, ese gráfico de enlace también está mal. Aquí está la mejor referencia que muestra claramente y dice que el mínimo de la energía potencial es donde la fuerza es 0.
los nucleones normalmente se separan cuando la fuerza es cero ¿ Qué significa esto? Así como la fuerza de la cuerda cruza el eje x. Esto no es gramatical, y ¿qué significa "fuerza de cuerda"?
@BenCrowell "fuerza de cuerda" es claramente un error tipográfico, considerando que el título y la imagen indican la fuerza fuerte .

Respuestas (2)

La respuesta está en tu gráfico. Debe AGREGAR la línea roja que agregó a la línea negra de fuerza nuclear fuerte, que solo alterará ligeramente la forma general. En otras palabras, la suma total de la fuerza eléctrica y nuclear en la línea de 'separación nuclear típica' es, por ejemplo, -10 (en algunas unidades arbitrarias) de la fuerza nuclear, más +2 de la eléctrica, para un total de -8 en la punto mínimo, que no mueve el punto de energía mínima mucho hacia la izquierda o hacia la derecha.

Mira mis otros comentarios...

Simplemente dibuje otro gráfico, es decir, la fuerza resultante sumando las líneas azul y roja; recuerda que el rojo es atractivo y el azul es repulsivo, así que efectivamente necesitas restar el módulo de ambos.

Está bastante claro que a la distancia marcada como "separación típica" encontrará su mínimo, es decir, la fuerza de atracción máxima o la energía potencial mínima.

Saludos,

Pero la fuerza es la derivada negativa de la energía potencial, por lo que la fuerza debería ser cero cuando los nucleones están en equilibrio y esto correspondería a la energía potencial más baja donde la pendiente sería 0. Vea también mi otro comentario.
ya... entonces cual es el problema si tu es 0 en la "separación típica"...
La fuerza debe ser 0 en la separación típica y U, la energía potencial, debe ser mínima con pendiente 0 en ese punto. Por eso creo que el gráfico OP está mal etiquetado. No es Fuerza, sino energía potencial en el eje Y. Entonces la línea punteada en la separación nuclear típica tiene sentido.