física nuclear 2ºbach

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  • 7/25/2019 Fsica Nuclear 2bach

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    FSICA NUCLEARFSICA NUCLEAR

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    NCLEO ATMICONCLEO ATMICO

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    ESTRUCTURA DELESTRUCTURA DELNCLEONCLEO

    PARTCULAS CARGA MASA

    Protones

    Q = + 1,6 1!"1#CM = 1,6$%& 1!"%$'(

    = 1,!!$) *

    Ne*tronesQ = !

    M = 1,6$-. 1!"%$'(= 1,!!.6 *

    +p11

    n10

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    CARACTER STICAS DELCARACTER STICAS DELNCLEONCLEO

    T/o0 R2o 10-15m ( 1/100 000 tamao del tomo);R = 1,4 10-15 A1/3 (m)

    Dens2:= 1,5 1018 Kg/m3

    N3erot425o:

    : nme!o de "!otone#$ %a!a&te!'a al elemento*+m'&o

    N3ero7s25o:

    A0 me!o de "!otone# nme!o ne*t!one#(ma#a a"!o.'mada del n&leo)

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    CLASIFICACI8N DE LOS NCLEOS0CLASIFICACI8N DE LOS NCLEOS0

    99AA

    Istopos: = Z, # A (# n)

    Isbaros: # Z, = A

    Istonos: = n

    Ismeros: = Z, = n , = A(Las partculas

    distribuidas de forma #; #E)

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    FUERAS NUCLEARES0FUERAS NUCLEARES0INTERACCI8N FUERTEINTERACCI8N FUERTE

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    INTERACCI8NINTERACCI8NFUERTEFUERTE

    -

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    INTERACCIN FUERTEINTERACCIN FUERTE CARACTERSTICAS

    !or deba"o de 0, fm, la interacci$n es repulsi%a&

    El mnimo de ener'a est a una distancia de

    0, fm& *omo la Ep aumenta para ma+ores +

    menores distancia la distancia entre nucleones

    tiende a ser esa distancia, es dcir, si se ale"an

    se atraen + si se acercan se repelen&

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    ENERGA DE ENLACEENERGA DE ENLACE

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    RA 2 A%RA 2 A% 67A%6A A9A-RA

    2%< 96%

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    EQUI:ALENCIAEQUI:ALENCIA MASA"MASA"ENERGAENERGA

    'n#te'n,105: la ma#a de *n &*e!"o "*ede t!an#Bo!ma!#e+nteg!amente en ene!g+a C D'&eDe!#a$ a ene!g+a *e "*ede

    e.t!ae!#e de *na ma#a dada, D'ene dada "o! la BE!m*la:

    = m &F

    $& = la Delo&'dad de la l* en el Da&+o& = 3108m/#$

    >o! tanto, #e "!od*&e el "!'n&'"'o de &on#e!Da&'En de la ene!g+a"e!o no de la ma#a)

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    De;e5to 7s25o< Ener( e en>5eDe;e5to 7s25o< Ener( e en>5e

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    Ener( e en>5e ?or n*5>e4nEner( e en>5e ?or n*5>e4n En0 Re"!e#enta el "!omed'o de ene!g+a de#"!end'da "o!

    &ada "a!t+&*la *e &om"one el n&leo

    2a 'dea de la e#taG'l'dad del n&leo$

    o# m# e#taGle# #on lo# med'ano#, "!E.'mo# al e

    A

    EE e

    n =

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    Est@2>2 n*5>erEst@2>2 n*5>er

    nt!e lo# n*&le'do# &ono&'do#, *no# #one#taGle# (no #e de#&om"onen en ot!o#e#"ontneamente) C ot!o# #on 'ne#taGle#(o !ad'oa&t'Do#), de&om"on'Hndo#e,#oltando "a!t+&*la#, C t!an#Bo!mndo#e enot!o# n&l'do# al &aGo de *n t'em"o

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    RADIOACTIVIDADRADIOACTIVIDAD

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    R2o5t22R2o5t22

    m'#'En de !ad'a&'En ("a!t+&*la#, l*) "o! "a!te de alg*na##*#tan&'a# *e #e denom'nan !ad'oa&t'Da#$ #ta em'#'En "*ede#e! e#"ontnea (r2o5t22 nt*r>), o 'nd*&'da "o! elIomG!e (r2o5t22 rt2;252>)

    a !ad'oa&t'D'dad e# *n BenEmeno *e o&*!!e a n'Del del n&leo,

    &*ando H#te, de Bo!ma nat*!al o a!t'B'&'al, em'te "a!t+&*la# de #*'nte!'o!$ #to &onlleDa a *e el nme!o de "a!t+&*la# del 'nte!'o!del n&leo &amG'e, lo *e #'gn'B'&a *e la #*#tan&'a 'n'&'al "*edet!an#Bo!ma!#e en ot!a totalmente d'#t'nta$

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    R2o5t22R2o5t22

    A med'da *e a*menta J tamG'Hn a*menta el nme!o dene*t!one# "a!a da! e#taG'l'dad al n&leo, e# de&'!, ?ort2nter5524n ;*ertes2n *entr 2nter5524n e>e5trost7t25.

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    R2o5t22R2o5t22

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    R2o5t22R2o5t22

    %a!a&te!+#t'&a#:o a 'nten#'dad de la !ad'a&'En em't'da no Da!+a "o!*e la #*#tan&'a em'#o!ae#tH en d'#ol*&'En, "a!t'&'"e en !ea&&'one# *+m'&a#, n' "o! &amG'o#B+#'&o# de >!e#'En C tem"e!at*!a$

    o 7a a&om"aado de em'#'En de ene!g+ao

    9e em'ten t!e# t'"o# de !ad'a&'En: , L C M

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    RADIOACTI:IDADRADIOACTI:IDADNATURALNATURAL

    m'#'En de ?rt5*>s B: FNe4

    ,e--

    .

    A

    .Z

    A

    Z +

    o 9on n&leo# de Ne O 4o %a!ga o 7 = 1P000 Qm/#o @ao "ode! de "enet!a&'En: e# B!enada "o! Da!'a# Ioa# de "a"el B'noo 9e de#D+a "o&o en &am"o# 'nten#o#

    Leyes de desplazamiento

    Radiactivo o de Soddy-Fajans

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    RADIOACTI:IDADRADIOACTI:IDADNATURALNATURAL

    m'#'En de "a!t+&*la# L: e-1

    o 9on ele&t!one# "!o&edente# del n&leo "o! la de#'nteg!a&'En de *n ne*t!En$o %a!ga Oo 7= FP000 Qm/#o At!aD'e#a el "a"el "e!o e# !eten'da "o! *na "la&a de al*m'n'o de Da!'o# m'l+met!o# de

    e#"e#o!$o 9*B!e 'g*al de#D'a&'En *e lo# ele&t!one# ( de aI+ #e ded*o #* nat*!alea

    e/ 01A

    1Z

    A

    Z + +Leyes de desplazamiento

    Radiactivo o de Soddy-Fajans

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    RADIOACTI:IDADRADIOACTI:IDADNATURALNATURAL

    m'#'En gamma

    o

    2e nat*!alea ele&t!omagnHt'&a$o *C ene!gHt'&a$o 9'n &a!gao At!aD'#a Da!'o# &ent+met!o# de "lomo$o o #*B!e de#D'a&'En en &am"o# magnHt'&o#

    + -- AZA

    ZLeyes de desplazamiento

    Radiactivo o de Soddy-Fajans

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    RADIOACTI:IDADRADIOACTI:IDADNATURALNATURAL

    + -- AZA

    ZeYx

    A

    Z

    A

    Z

    0

    11 + +,e-- #

    .

    #A

    .Z

    A

    Z +

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    Le e es2nte(r524n r2o5t2 re5524n n*5>er, Er0ene!g+a *e #e aG#o!Ge o

    #e de#"!ende en *na !ea&&'En n*&lea!

    - 9' S 0 (! T 0), la !ea&&'En e# e.otH!m'&a C #e "!od*&'!nat*!almente

    - 9' T 0 (! S 0), la !ea&&'En e# endotH!m'&a C no #e "!od*&'!nat*!almente

    2EA*34567!2689*367

    .

    r mmm;c:mE ==

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    30/34

    ARTIFICIALARTIFICIAL

    FISI8N NUCLEAR

    Rot*r e *n n35>eo en otros 7s ?e*e/os, > ser@o@reos 5s2 s2e?re 5on ne*trones< En e> ?ro5esose es?renen otros ne*trones ener( oren e >os %!!

    Me: ?or 5 n35>eo e Urn2o ;2s2onoo(0 e#t*d'o de Boto#+nte#'# %-14, e#t*d'o de a&&'En de

    ant'G'Et'&o# en el o!gan'#mo (ma!&ado!e# de a*B!e), e#t*d'o deB'a&'En de &al&'o en lo# I*e#o#, e#t*d'o de la m'g!a&'En de la#aDe#, "!od*&&'En de e#te!'l'dad en e#"e&'e# no&'Da#, "laga#, V

    Q*25 e In*str20 anl'#'# *+m'&o C de !ea&&'one#,&ont!ol de 'n#e&t'&'da# C ot!o# "!od*&to#, &ont!ol de e#"e#o!e#C de#ga#te de "lan&Ia# metl'&a#, "a!ede#, &ont!ol de&'!&*la&'En del "et!Eleo en oleod*&to#, &ont!ol de moD'm'entode a'!e C ag*a en la atmE#Be!a, dete!m'na&'En de la edad deBE#'le# C !o&a#