¿Por qué los núcleos más livianos están dominados por la desintegración ββ\beta y los más pesados por la desintegración αα\alfa?
Bélgica_Física
Mientras intento comprender la naturaleza de la desintegración radiactiva, descubrí que los núcleos más ligeros en su mayoría tienen -decaen mientras que los núcleos más pesados tienen -decadencia.
Por lo que sé es que el -La desintegración ocurre para estabilizar un átomo con más neutrones que protones. Esto sucede principalmente para los átomos más ligeros.
Para núcleos pesados, la fuerza nuclear está relacionada con la masa atómica. mientras que la fuerza de Coulomb está relacionada con la carga eléctrica (con el número de protones). Entonces, la fuerza de repulsión de Coulomb se vuelve mucho más fuerte que la fuerza nuclear para núcleos pesados, incluso cuando hay muchos más neutrones que protones. De este modo, los protones son expulsados y la fuerza nuclear no puede retenerlos más, por lo que un -la partícula puede escapar de los núcleos. Pero, ¿por qué sucede esto para átomos muy pesados con masa atómica mayor que y no para átomos menos pesados? ¿Y por qué los átomos muy pesados no tienen -decaimiento para transformar protones en neutrones y estabilizar el nucleo?
Gracias de antemano.
Respuestas (1)
Árpád Szendrei
Se trata de tamaño. La fuerza nuclear que mantiene unido al núcleo es de corto alcance (en realidad se vuelve repulsiva en rangos muy cortos, para mantener separados a los nucleones, pero se vuelve atractiva en ciertos rangos cortos), pero la fuerza EM que repele los protones tiene un rango ilimitado.
A medida que el núcleo crece en tamaño, a medida que agrega más y más neutrones y protones, la fuerza fuerte no podrá resistir la repulsión EM.
La descomposición alfa ocurre en esos núcleos de mayor tamaño para aumentar la estabilidad al reducir el tamaño.
Está preguntando por qué esto no ocurre en núcleos más pequeños, la respuesta es el tamaño, en núcleos más pequeños, la fuerza fuerte puede resistir más fácilmente la repulsión EM. Reducir el tamaño con estos núcleos más pequeños no aumentaría la estabilidad. Estos núcleos sufren una desintegración beta. ¿Por qué? Porque con núcleos más pequeños, esta es una forma más eficiente de aumentar la estabilidad.
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