Fizică Fizică nucleară
Structura nucleului atomic si forte nucleare
Nucleul atomic este partea centrală a atomului, compusă din protoni și neutroni, ținută împreună de forțe nucleare. Protonii au sarcina pozitivă, neutronii sunt neutri, iar masa nucleului constituie aproape întreaga masă a atomului. Forțele nucleare sunt interacțiuni puternice care depășesc repulsia electrostatică dintre protoni, asigurând stabilitatea nucleului.
Componentele nucleului
- Protoni Au sarcina +e și masă ≈1.67×10⁻²⁷ kg, numărul de protoni definește numărul atomic Z.
- Neutroni Nu au sarcină și au masă ușor mai mare decât protonii, contribuind la numărul de masă A = Z + N.
- Dimensiuni Raza nucleului este de ordinul 10⁻¹⁵ m, mult mai mică decât cea a atomului (10⁻¹⁰ m).
Forțe nucleare
- Forța tare Este o interacțiune atractivă între nucleoni (protoni și neutroni), cu rază scurtă de acțiune (≈10⁻¹⁵ m).
- Stabilitate nucleară Pentru nucleele ușoare, raportul neutron/proton este ≈1; pentru cele grele, crește la ≈1.5 pentru a compensa repulsia.
- Energia de legătură Este energia necesară pentru a despărți nucleul în nucleoni; se calculează cu defectul de masă: E = Δm * c².
Pentru a înțelege nucleul, calculează energia de legătură pentru un izotop cunoscut, folosind masele atomice din tabele.