La física nuclear es una rama de la física que estudia las propiedades y el comportamiento de los núcleos atómicos, estos son la parte en la que se concentra la mayor parte de la masa del átomo, en estos se encuentra la carga positiva, rodeada de electrones.
El tamaño de este núcleo es el de una diezmilésima parte del tamaño del átomo. Henry Moseley, demostró que el número de electrones atómicos y el número de cargas positivas que existen en el núcleo son iguales al número atómico ( Z ) del elemento en la tabla periódica.
Para que el núcleo del átomo no se desintegre es necesario una denominada fuerza nuclear, que no es otra cosa que una fuerza atractiva muy intensa que a pesar de que existe atracción y repulsión respectivamente entre las cargas positivas y negativas que constituyen el átomo no se disperse. Esto es permitido por la energía del enlace nuclear esta se obtiene de la diferencia entre la energía de los nucleones y la fuerza nuclear fuerte entre ellos.
Cada núcleo posee diversas propiedades como la radioactividad, en el caso de algunos metales y precisamente fue Henri Becquerel en 1896 quien descubrió estudiando los fenómenos de fluorescencia y fosforescencia, que la sal de uranio emitía una radiación muy penetrante. Sin saberlo Becquerel había descubierto lo que Marie Curie llamaría más tarde radiactividad.
Para estudiar la radiactividad existen dos leyes
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Leyes del desplazamiento radiactivo “leyes
de Rutherford y Soddy”
1ª.- Cuando un núcleo radiactivo emite una partícula alfa, el elemento resultante se desplaza dos lugares a la izquierda en el Sistema Periódico, es decir, se transforma en otro cuyo número atómico es dos unidades menor y cuya masa es aproximadamente cuatro unidades menor. Así pues, la transformación que acontece es:
1ª.- Cuando un núcleo radiactivo emite una partícula alfa, el elemento resultante se desplaza dos lugares a la izquierda en el Sistema Periódico, es decir, se transforma en otro cuyo número atómico es dos unidades menor y cuya masa es aproximadamente cuatro unidades menor. Así pues, la transformación que acontece es:
X Y HeAZAZ424→ 2+−−
2ª.- Cuando un núcleo radiactivo emite un electrón
beta, el elemento resultante se desplaza un lugar a la derecha en el Sistema
Periódico, esto es, se transforma en
otro cuyo número atómico es una unidad mayor y cuya masa es prácticamente
igual:
X Y eAZAZ0→ +1+−1
Donde e representa el electrón beta emitido.
0−1
3ª.- Cuando un núcleo radiactivo excitado emite
radiación gamma, se desexcita energéticamente, pero no sufre transmutación
alguna:
X → X + γ
·
Ley de la desintegración radiactiva
Predice el decrecimiento con el tiempo
del número de núcleos de una sustancia radiactiva dada que van quedando sin
desintegrar. Los círculos rojos de esta simulación representan 1000 núcleos atómicos
de una sustancia radiactiva cuyo tiempo de vida media (T) es 20 segundos.
N = N0 ·
2−t/T
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No podríamos dejar de abordar la fisión nuclear
sin antes abordar la “fisión y fusión”:
FISION NUCLEAR: Esta se refiere a un proceso que
actualmente utilizan en las centrales nucleares pues provocan rompimiento de
átomos evitando por completo las
reacciones en cadena. Para este proceso se utiliza un neutrón ya que su carga
es eléctricamente neutra y es por eso que se lanza al átomo para romperlo y
formar un átomo de una nueva sustancia.
FUSION NUCLEAR: Este es un proceso que aún no se
lleva a cabo puesto que todavía es un proceso dudoso y está en la fase de
investigación para su aplicación. Es un tipo de reacción nuclear en la que para
que dos átomos que naturalmente se repelen es decir, no pueden fusionarse
puedan hacerlo. Para esto se necesita que uno choque bruscamente contra el otro
para poder lograrlo, es un método peligroso y en el cual es necesario de valerse
de otros factores como la intervención de la temperatura para que la ejecución del
procedimiento sea exitoso. Aunque cabe señalar que éste fenómeno si se da de
forma natural en lo que son los astros celestes, los que a lo largo de los años
almacenan una temperatura incandescente dentro de sus núcleos lo que permite
que sus partículas no se dispersen y se mantengan unidas entre sí.
Nombre: Alina Itzel Rivera López.
Matricula: 3228.
Nombre del Profr. Antonio Trujillo Hernandez.
Nombre del curso: Fisica III.
Módulo: Fisión Nuclear
Actividad: Resumen.
11/12/2012.
Bibliografía: Fisica General, Publicaciones Cultural, Hector Perez Montiel.
Cibergrafía: http://iesdmjac.educa.aragon.es/departamentos/fq/asignaturas/fisica2bac/materialdeaula/Leyes%20de%20Soddy.pdf; http://www.walter-fendt.de/ph14s/lawdecay_s.htm ; http://web.educastur.princast.es/proyectos/jimena/pj_franciscga/fusionyfision.htm ; http://www.yosoynuclear.org/index.php?option=com_content&view=article&id=87:diferencias-entre-fision-y-fusion-nuclear&catid=11:divulgacion&Itemid=22 ; http://www.sociedadelainformacion.com/departfqtobarra/nuclear/index.htm
Nombre: Alina Itzel Rivera López.
Matricula: 3228.
Nombre del Profr. Antonio Trujillo Hernandez.
Nombre del curso: Fisica III.
Módulo: Fisión Nuclear
Actividad: Resumen.
11/12/2012.
Bibliografía: Fisica General, Publicaciones Cultural, Hector Perez Montiel.
Cibergrafía: http://iesdmjac.educa.aragon.es/departamentos/fq/asignaturas/fisica2bac/materialdeaula/Leyes%20de%20Soddy.pdf; http://www.walter-fendt.de/ph14s/lawdecay_s.htm ; http://web.educastur.princast.es/proyectos/jimena/pj_franciscga/fusionyfision.htm ; http://www.yosoynuclear.org/index.php?option=com_content&view=article&id=87:diferencias-entre-fision-y-fusion-nuclear&catid=11:divulgacion&Itemid=22 ; http://www.sociedadelainformacion.com/departfqtobarra/nuclear/index.htm
