Inestabilidad nuclear y valor Q en desintegración alfa

Desintegración alfa: ( Z , A ) ( Z 2 , A 4 ) + 2 4 H mi

Según el libro: "Física nuclear y de partículas" de Williams, q α es la medida de la energía disponible para permitir una desintegración alfa.

Se define como:

q α = METRO ( Z , A ) METRO ( Z 2 , A 4 ) METRO ( 2 , 4 )

(en unidades naturales)

donde M es la masa nuclear, definida como: METRO ( Z , A ) = Z metro pag + A metro norte B mi ( Z , A )

donde BE es la energía de enlace.

Dado que el número de protones y neutrones no cambia (en este caso), q α Se puede escribir como:

q α = B mi F B mi i = Δ B mi

Si q α > 0 entonces la reacción es posible.

Tengo dificultades para interpretar el q α -valor en alfa decae. Explicaré mi razonamiento esperando que alguien pueda señalar mi error.

Mi razonamiento:

Si q α = Δ B mi > 0 entonces significa que la energía del sistema aumentó y, por lo tanto, se necesitaría energía de algún lugar para hacer posible la reacción. Entonces q α no sería la energía disponible para que suceda la reacción, sino la energía extra necesaria para que suceda la reacción.

Respuestas (1)

..... significa que la energía del sistema aumentó

no es una afirmación correcta ya que en una desintegración la energía (potencial) del sistema disminuye.
Puede pensar en ello como una reducción en la energía potencial del sistema que resulta en un aumento en la energía cinética del sistema.

Cuando las partes constituyentes del núcleo original ( A , Z ) se juntan se libera cierta cantidad de energía q pag a r mi norte t y así el núcleo padre está en un estado de energía más bajo que sus partes constituyentes.

Cuando las partes constituyentes del núcleo hijo ( A 4 , Z 2 ) se juntan se libera cierta cantidad de energía q d a tu gramo h t mi r y así el núcleo hijo está en un estado de energía más bajo que sus partes constituyentes.

Cuando las partes constituyentes de la partícula alfa ( 4 , 2 ) se juntan se libera cierta cantidad de energía q a yo pag h a y así la partícula alfa está en un estado de energía más bajo que sus partes constituyentes.

Ahora q a yo pag h a + q d a tu gramo h t mi r > q pag a r mi norte t es decir, la partícula alfa y el núcleo hijo juntos se encuentran en un estado de menor energía que el núcleo principal y el valor Q de la descomposición viene dado por

q d mi C a y = q a yo pag h a + q d a tu gramo h t mi r q pag a r mi norte t
.

que es una cantidad positiva, es decir, la energía se libera como resultado de la descomposición y se manifiesta como la energía cinética de la partícula alfa y la energía cinética del núcleo hijo.

Dicho de otra manera, se necesita más energía para descomponer un núcleo hijo y una partícula alfa en sus partes constituyentes que la energía requerida para descomponer el núcleo padre en sus partes constituyentes y la diferencia de energía es el valor Q de la descomposición.