¿Qué son los isómeros nucleares? ¿Qué es la energía isomérica?

¿Alguien puede explicarme los isómeros nucleares y, en particular, cuál es la energía involucrada? En general, entiendo que estamos hablando de pasar de una configuración de partículas nucleares menos estable a una más estable, pero eso es todo lo que yo entiendo.

¡Hey Mira! ¡Yo gano!
Sí, he leído el artículo de wikipedia, pero creo que le vendría bien mucha más profundidad. Salta directamente de un tratamiento muy superficial (como mi comprensión anterior) a los detalles, sin detenerse nunca a explicar los principios, como siento que hizo dmckee a continuación.

Respuestas (2)

Dado que aún no tenemos una respuesta, intervendré para decir que no he escuchado este término antes a pesar de ser un físico nuclear en la escuela de posgrado.

  • Los isótopos son átomos con el mismo número de protones, pero distinto número de neutrones. En consecuencia, tienen las mismas propiedades químicas, pero diferentes masas atómicas. (En realidad, hay una pequeña diferencia en algunas propiedades químicas, como las presiones de vapor que se pueden usar para extraer muestras isotópicas enriquecidas, pero estas diferencias son lo suficientemente pequeñas como para que los procesos tiendan a ser costosos).

  • Los isómeros en química son moléculas con el mismo contenido atómico, pero diferente estructura. El ejemplo más simple que me viene a la mente son las versiones izquierda y derecha de algunas moléculas orgánicas grandes.

De ahí deducimos que si encontráramos algún isótopo que tuviera dos configuraciones estables lo llamaríamos "isómeros nucleares" por la extensión obvia. Lo que lleva a la especulación de que los estados nucleares metaestables podrían recibir ese nombre.

Toma eso con un grano de sal. No tengo referencias ni experiencia con el término en boca de científicos en ejercicio.

Básicamente, son neutrones y protones en una configuración menos estable. Y cuando el núcleo colapsa a una configuración más estable, ¿está liberando la fuerza nuclear débil potencial anterior?
Si esta conjetura es correcta, sí, un reordenamiento de los nucleones (¿qué tan familiarizado está con el modelo de capa nuclear?). Sin embargo, el potencial liberado estará principalmente relacionado con la fuerza nuclear fuerte (como se manifiesta en escalas de longitudes nucleares, es decir, potenciales de intercambio de mesones).
Ah... eso es útil. Parece que tengo algo más de lectura que hacer.
dmckee: su deducción es acertada. Me parece interesante que no haya encontrado este término: el tecnecio-99m (utilizado como marcador médico) es un 'isómero nuclear' bastante conocido. ¿Quizás se usan otros nombres para estos estados?
@Richard, bueno, yo era un tipo de físico nuclear de JLAB de energía media y sonda dura en lugar de un tipo de físico nuclear de espectro de rayos X, bosque de niveles de energía y lista de transición multipolar. Así que tengo amplias regiones de ignorancia en lo que habría sido una competencia central tradicional del físico nuclear.

mismo número atómico y mismo número másico pero difieren en su estructura y energía.