Estructura Nuclear

Resumen de la Estructura nuclear
1-El núcleo Atómico: Con un experimento Rutherford el cual era el bombardeo de la lamina de oro con partículas alfa se dio cuenta que el átomo estaba formado por un núcleo central, de carga positiva y con una masa muy alta en comparación con los electrones que giraban en torno al sol.
El núcleo estaba formado por dos tipos de partículas: los protones y los neutrones.
-los protones: tienen carga positiva de 1.602*10(-19)C y se usa otra unidad de masa llamada unidad de masa atómica.
– los neutrones: no tienen carga y su masa es un poco mayor que la del protón.
La equivalencia entre masa y energía propuesta por Einstein, es posible establecer la cantidad de energía correspondiente a una unidad de masa atómica de la siguiente manera:
E: m*c(2)
E: (1.66606 * 10(-27) Kg) (3*10 (8)m/s)

2-Modelos Nucleares:
Se dice que entre las partículas del núcleo existe una fuerza llamada fuerza nuclear cuya parte principal mantiene unido al núcleo y se denomina interacción fuerte.
La fuerza nuclear se hace cero a mayores separaciones ; por tanto para los protones en los nucleos pequeños la fuerza nuclear vence fácilmente a la fuerza eléctrica.

Para explicarlos fenómenos nucleares se usan modelos nucleares como:
-partícula uniforme: este modelo fue propuesto por el físico EUGENE WIGNER supone que por efecto de las enormes interacciones entre los nucleones, producidas por las fuerzas nucleares, no puede seguirse en detalle el movimiento de cada nucleón sino que debe tratase estadísticamente.

-partícula independiente: trata de que cada nucleon se mueve independientemente de los restantes y se halla sometido a la acción de un campo nuclear medio, originado por todos los otros nucleones.

-partícula alfa: se basa en el supuesto de que las partículas alfa forman subgrupos dentro del núcleo.

-gota liquida: este modelo supone que le núcleo se comporta de manera análoga a unja gota liquida, con una tensión superficial definida que retiene a los nucleones de modo semejante a como una gota retiene sus moléculas de liquido.

3- fusión nuclear: la fuerza nuclear es la responsable de que los nucleones permanezcan en el centro del átomo (núcleo). En el uranio la fuerza nuclear no es tan fuerte , por lo cual las fuerzas eléctricas pueden ocasionar un alargamiento de su núcleo , de tal forma que estas fuerzas de repulsión logran vencer las fuerzas nucleares y así dividir el núcleo en dos (si esto ocurre se dice que se presento una fusión nuclear)

4- reactores nucleares:
Es un dispositivo en el que se generan reacciones nucleares a gran escala. Pueden servir para suministrar energía útil, producir nuevos isotopos o para investigación.

5- fusión nuclear:
otra forma de producir energía nuclear es por medio de la combinación de dos núcleos ligeros en un núcleo más pesado, proceso que se conoce como fusión nuclear.
Para producir fusión nuclear se requieren núcleos pesados; contrario a este proceso para generar fusión nuclear se requieren núcleos ligeros.
También se dice que para realizar la fusión de dos núcleos ligeros es necesario imprimirles grandes velocidades de tal manera que cuando choquen logren superar la repulsión eléctrica mutua.
Ejemplo: Como la presenta el sol o en las estrellas. Fusión denominada Termofusión.

El primer reactor de Fusión Nuclear el TOKAMAK, se puso en marcha en china. Pero debido a que ningún material terrestre resiste la elevada temperatura a la cual debe ser sometido fue necesario desarrollar una “ Caja inmaterial” la cual es un campo magnético capaz de contener gases calientes y con carga eléctrica.( plasma).

La radiación: Uso, detección y Daños
Ya se menciono que para ligar el núcleo existen fuerzas nucleares que actúan sobre los hadrones y que dependiendo de las distancias entre ellos, suelen ser de atracción fuerte, nula o de repulsión.
Para los elementos de núcleos más grandes se observa que el número de neutrones es mayor que el de protones, esta desigualdad aumenta en la medida en que el elemento es más pesado.

Ejemplo: el isotopo de Uranio 238 tiene 92 protones y 146 neutrones, si este elemento tuviera menos neutrones explotaría debido a las fuerzas eléctricas que no alcanzan a contrarrestarse con las fuerzas nucleares.

Usos de la Radiación
Vivimos en un mundo de radiaciones naturales ionizantes y penetrantes procedentes de las rocas, suelos, aguas, atmosfera y espacio exterior como resultado de la desintegración de núcleos atómicos inestables.
El hombre es el encargado de sintetizar especies nucleares inestables bombardeando núcleos estables con partículas de alta energía.

Depende de dos aspectos de Penetración de las radiaciones de alta energía en la materia:
-los aspectos de la integración en las propias radiaciones
– los efectos sobre la materia.
Estas radiaciones se utilizan en el campo de la medicina y en la investigación.
Ejemplo:
-los fotones de rayos X tienen alta enrgia y pueden atravesar muchas capas del átomo antes de ser absorbidos o dispersados

-La radiografia Industrial: se basa en el gran poder de penetración de los rayos gamma.
-En la agroniomia: efectuándolo para estudios de transporte utilizando radioisótopos Ejemplo: utilizando en carbono.
METODOS DE DETECCION DE LA RADIACION
Para detectar las radiaciones se usan diferentes aparatos entre los cuales están:
Contador Geiger: que es un dispositivo que se usa para detectar radiaciones ionizantes y dar recuento de las partículas y fotones.

La cámara de niebla: se Emplea para hacer visibles las trayectorias de una radiación ionizante, especialmente de las partículas alfa y beta.

El contador de Chispa: Se emplea para contar partículas alfa.

Las emulsiones fotográficas: Es el método mediante el cual Becquerel descubrió la Radiactividad.

Video

http://web.educastur.princast.es/proyectos/fisquiweb/Apuntes/apun2BFis.htm
Cuestionario de Preguntas
http://www.thatquiz.org/es/teacher.html

  1. Logre conocer la estructura del átomo y la importancia del mismo respecto a su uso

  2. Maria camila del castillo.

    se trataba del conocimiento de la estructura nuclear o estructura de los núcleos atómicos es uno de los elementos clave de la física nuclear. En principio, las interacciones de los constituyentes de los núcleos, los nucleones (protones y neutrones formados, a su vez, por los quarks), están abarcadas en las predicciones de la cromodinámica cuántica, dentro de lo que es una teoría cuántica de campos. Pero debido a la complejidad de la interacción fuerte los cálculos son muy complicados y es necesario, hoy día, recurrir a modelos más sencillos. No existe un único modelo; en el desarrollo de la física nuclear se han ido creando modelos teóricos para describir cómo se estructura el material nuclear que constituye los núcleos de los átomos. Algunos de estos modelos son el de la gota líquida, el modelos de capas (de partículas independientes, de campo medio, etc.), rotacional, vibracional, vibracional y rotacional, etc.

  3. un nucleo atomico esta formado por protones de carga positiva y neutrones que requieren una fuerza nuclear que los mantiene unido al nucleo

  4. Luisa fernanda diaz gonzalez

    siempre hemos hablado durante todo el aprendizaje de la ciencias sobre modelos atómicos y las parte del átomo pero nunca nos habíamos detallo a estudiar su estructura de manera clara , precisa y minuciosa

  5. Y pensar de que algo tan pequeño como lo es un átomo podría generar tanta energía, tanto así que Einstein lograr llevar a acabo una desintegración nuclear, y gracias al fenómeno de fusión nuclear se puede generar electricidad a partir de uranio y gracias a los reactores nucleares (y tristemente también crea la bomba atomica)..pero ademas la radiación ha sido indispensable para la medicina.

  6. carolina martinez perez

    este tema fue muy interesante por que se pudo saber todos lo métodos de detección de la radiación que se utilizar así como sus efectos. el resumen de la estructura nuclear fue muy completo el cual me ayudo para entender mas este tema.

  7. Con este tema recordamos un poco la estructura del núcleo atómico, aprendí sobre los modelos nucleares, la fusión nuclear, los reactores nucleares y sobre la radiación ( uso, detención y daños).

  8. Diana Carolina Martinez Arévalo

    el nucleo del atomo es el contenedor de tanto protones como neutrones, y entre estas partículas existe una fuerza llamada “fuerza nuclear” que mantiene el núcleo compacto, por esto, la fuerza nuclear existente en el átomo es esencial en éste.
    a travez de las invenciones científicas, se han inventado distintos dispositivos por los cuales se genere esta fuerza nuclear para suministrar energía útil; uno de los dispositivos se llaman reactores nucleares. también otra forma de generar energía útil es por medio de la fusión nuclear, que consiste en la combinación de dos núcleos ligeros en un núcleo más pesado.

  9. carolina martinez perez

    Es uno de los temas q mas me gusto ya q esta bien definida todos sus conceptos y su resumen explicar muy detalladamente todo sobre la estructura nuclear

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