fisica

1. Física Nuclear
Clase Nº 4

2. Masa y carga
La masa de las partículas atómicas se pueden expresasr en disntintas
unidades, lo que se muestra en la siguiente tabla:
Partícula Masa (Kg) Masa (u) MeV/c2
Protón 1,6726 x 10-27 1,00727 938,27
Neutrón 1,6749 x 10-27 1,00867 939,57
Electrón 9,1094 x 10-31 5,4858 x 10-4 0,511
Partícula Carga C
Próton 1,6 x 10-19
Neutrón -
Electrón -1,6 x 10-19

3. Tamaño del núcleo
Los experimentos de dispersión de Rutherford, consistentes en lanzar núcleos de
átomos de helio cargados positivamente (partícula alfa) sobre una lámina delgada
de oro, permitiendo estudiar el tamaño y estructura del núcleo.
d =
4kZe2
mv2
k = es la constante dieléctrica.
e = valor de la carga eléctrica elemental.
v = valor de la velocidad.
Z = número atómico.
m = masa de la partícula

4. Radio del núcleo
Rutherford calculó distancias del orden de los 3,2 x 10-14 m y partir de estos y
otros resultados observó que la carga positiva del átomo está confinada en una
pequeña esfera cuyo radio no es mayor que aproximadamente, 10-14 m.
R = r0
× A
1
3
Donde:
r0
= es una constante igual a 1,2x10-15
m
A = número másico

5. Fuerza nuclear
La fuerza nuclear conocida también como fuerza nuclear fuerte,es una delas
cuatro fuerzas de la naturaleza, es de corto alcance y de tipo atractivo, actúa en
todas las partículas del núcleo manteniéndole estable a pesar de las enormes
fuerzas de repulsión electrostática.

6. Energía de Ionización
Es la energía mínima en (kJ/mol) necesaria para separar el electrón más externo
de un átomo en estado gaseoso, en su estado fundamental. El átomo se convierte
en un catión según:
X = elemento metálico
X(g)+ energía ® X+
(g)+ e-

7. Afinidad electrónica
Es la energía que libera un átomo, en estado gaseoso y en su estado fudamental,
cuando capta un electrón. El átomo se convierte en un anión según:
X(g) + e-
® X-
(g)+ energía
X = elemento no metálico

8. Defecto de masa
Se sabe que la masa total de un núcleo es menor a la suma de las masas de sus
nucleones individuales. La diferencia de masa se conoce como defecto de masa,
y para un núcleo de masa M, número másico A y número atómico Z se puede
determinar como:
Dm
Dm = Zmp
+ (A- Z)mn
- M
é
ë
ù
û
mp
= masa del protón
mn
= masa del neutrón

9. Energía de ligadura
Considerando que la masa es una medida de la energía, la estabilidad nuclear se
puede explicar desde el punto de vista energético. La energía total en reposo de
un sistema ligado es menor que la suma de las enegías e reposo de los nucleones
separados. La diferencia de energía se denomina energía de enlace o energía de
ligadura.
Para romper un núcleo se necesita una energía igual o mayor que la energía de
ligadura
Eb
= 931,49(MeV / u)Dm

10. ¿Consultas?

11. A N T O F A G A S T A / L A S E R E N A / S A N T I A G O / C H I L L Á N