Física · Glossário

O que é Nuclídeos, tamanho e densidade?

Definição 25.1 Física universitária — 3.º ano · Capítulo 25 — Física nuclear

Um nuclídeo ZAX^{A}_{Z}\text{X} guarda ZZ prótons e N=AZN = A - Z nêutrons, ligados pela interação forte: intensa (100×{\sim}100\,\times a de Coulomb no contato), de curto alcance (1fm{\sim}1\,\mathrm{fm}, sentida só pelos vizinhos que se tocam) e cega à carga (ela agarra prótons e nêutrons por igual). Os experimentos de espalhamento dão a todo núcleo a mesma receita: raio

R=r0A1/3,r01.2fm,R = r_0A^{1/3} , \qquad r_0 \approx 1.2\,\mathrm{fm} ,

e assim o volume cresce como AA e a densidade é um valor universal, ρ2.3×1017kg/m3\rho \approx 2.3 \times 10^{17}\,\mathrm{kg}/\mathrm{m}^{3} — uma gota de chuva disso pesaria como uma frota de petroleiros, e o Capítulo 27 encontrará estrelas inteiras nesta densidade. Os isótopos compartilham o ZZ, mas diferem no NN: mesma química, destinos nucleares diferentes.

O vale de estabilidade. Os núcleos leves equilibram as duas escadas de Fermi deles (N = Z); os pesados diluem a conta de Coulomb com nêutrons extras. Um nuclídeo fora do fundo do vale decai por  de volta rumo a ele — e os fragmentos de fissão, nascidos bem acima da linha, são furiosamente radioativos exatamente por isso.
O vale de estabilidade. Os núcleos leves equilibram as duas escadas de Fermi deles (N=ZN = Z); os pesados diluem a conta de Coulomb com nêutrons extras. Um nuclídeo fora do fundo do vale decai por β\beta de volta rumo a ele — e os fragmentos de fissão, nascidos bem acima da linha, são furiosamente radioativos exatamente por isso.
Ler no capítulo →