¿Qué es un átomo rico en protones?

Bueno, intentaré darte una comprensión intuitiva.

Considere que hay dos fuerzas que actúan sobre los nucleones, la fuerza fuerte (atractiva, de corto alcance y que actúa entre todos los nucleones) y la fuerza electromagnética (repulsiva, de largo alcance y que actúa solo entre los protones). Ahora bien, si desea mantener su núcleo estable, es decir, las fuerzas de atracción deben ser mayores que las fuerzas de repulsión.

Ahora considere a medida que aumenta el tamaño de su núcleo o el número atómico. aumenta, el número de protones sigue aumentando. Pero luego, dado que la fuerza EM es de largo alcance, eventualmente supera a las fuerzas fuertes. Entonces, para compensar esto, uno necesita tener un exceso de neutrones.

O uno puede verlo así, cuando no. de aumentos de protones, un protón no debe estar rodeado por demasiados protones, sino que debe haber muchos neutrones para compensar la repulsión EM.

Entonces sí, para compensar esta repulsión entre protones, el protón se convierte en neutrón y positrón. que es una muy buena manera de estabilizar, ya que obtienes el doble de beneficio al hacer esto, un protón no. se está reduciendo, mientras que su número de neutrones está aumentado. Ambos contribuyen a una mayor estabilidad.

Si todos los átomos pesados ​​e inestables intentan equilibrar el número de protones y neutrones

No es verdad. El equilibrio está entre la repulsión de las fuerzas electromagnéticas de la misma carga y la atracción de las fuerzas fuertes. Es un problema de dinámica de muchos cuerpos, incluso para dos nucleones una vez que uno incluye los quarks y gluones en el nivel de fuerzas fundamentales, y no tiene solución analítica.

Se puede modelar con potenciales.