Fisica Nucleo y reac nucl PDF

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https://www.youtube.com/watch?v=Y0NmYCRJGZY, para ver mas porfavor ya deja que vea mi archivo, o si no te bloque la mugre página, yaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa, para para, ya dejamee...

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EL NÚCLEO

A=Z+N

Las partes del núcleo son las siguientes: Z= Número Atómico: es el número total de protones que tiene el núcleo N = Número de neutrones que contiene el núcleo A = Número Másico: es el número total de protones y neutrones

ISÓTOPOS: Son los núcleos que tienen el mismo número atómico pero diferente número másico 3 4 5 2 𝐻𝑒 2 𝐻𝑒 2𝐻𝑒 ISÓBAROS: Son los núcleos que tienen el mismo número másico pero diferente número atómico 16 16 16 7𝑁 8𝑂 6𝐶 ISÓTONOS: Son los núcleos que tienen el mismo número de neutrones 15 16 17 7𝑁8 8𝑂8 9𝐹8 NUCLEONES: Son todos los protones y todos los neutrones

Para calcular el radio del núcleo debemos utilizar la siguiente fórmula: 1

R =𝑟𝑜 𝐴3 Donde: 𝑟𝑜 = 1.5 x 10−15 m La Energía de Amarre Nuclear (Be): es la energía que mantiene unido al núcleo, dicha energía se calcula de la siguiente manera:

Be = 𝒁𝒎𝑯 + 𝑵𝒎𝑵 - 𝑴𝒂 Donde: Z = Número atómico del elemento 𝑚𝐻 = Masa del átomo de hidrógeno

N = Número de neutrones 𝑚𝑁 = Masa del neutrón 𝑀𝑎 = Masa del núcleo que se está analizando

La manera correcta de utilizar la tabla de los isótopos es la siguiente: Z 0 1

SIMBOLO A MASA ATÓMICA (U.M.A.) n 1 1.008665 H 1 1.007825 D 2 2.014102 T 3 3.016049 2 He 3 3.016049 .. .. La tabla consta de 4 columnas: la primera tiene todos los número atómicos de todos los elementos, la segunda tiene los símbolos de cada elemento, la tercera los números másicos que corresponden a cada uno de los isótopos, la cuarta la masa atómica de cada isótopo en unidad de masa atómica. El primer elemento que tenemos en la tabla es precisamente al neutrón ya que Z corresponde al número de neutrones y éste es cero mientras que A es el número total de protones más neutrones y es uno. El segundo elemento que tenemos es el hidrógeno el cual tiene tres isótopos que son: el hidrógeno (H), el deuterio (D) y el tritio (T) las letras que tienen en el lugar del símbolo no significa que así lo vamos a utilizar sino que son conocidos por sus nombres pero el símbolo de los tres es H.

Si por ejemplo nos piden calcular la energía de amarre de un elemento por ejemplo: 4 2𝐻𝑒 Tendríamos primero la fórmula: Be = 𝒁𝒎𝑯 + 𝑵𝒎𝑵 - 𝑴𝒂 Be = (2)(1.007825)+(2)(1.008665)-(4.002603) Be = 0.030377U.M.A. Be = 28.295MeV

Como 1 U.M.A. = 931.48 MeV, por lo tanto:

6.1 Encuentre los valores de Q para las siguientes reacciones nucleares. 𝑎)

17 8𝑂

(𝜌, 𝛿 ) 168𝑂

𝑏)

29 𝑆𝑖 ( 𝛼, 𝜏 ) 30 14 15𝑃

𝑐)

78 78 35 𝐵𝑟 (η, 𝜌) 34𝑆𝑒

𝑑)

62 28𝑁𝑖

(τ, η) 64 29𝐶𝑢

𝑒)

44 20𝐶𝑎

47 𝑆𝑒 (α, ρ) 21

REACCIONES NUCLEARES Una reacción nuclear está formada por 4 partes que son las siguientes: 4 2𝐻𝑒

+

13 7𝑁

Bala o proyectil x

1 1𝐻

→

Blanco X

16 8𝑂

+

Partícula producto y

Nuevo Núcleo Y

Por lo general las reacciones nucleares no se presentan de esta forma sino de una forma más bien abreviada, la cuál sería: X(x,y)Y Como podemos observar en la forma abreviada tenemos primero al Blanco, después entre paréntesis primero la bala o proyectil y después la partícula producto y ya fuera del paréntesis el nuevo núcleo. Por lo que la reacción quedaría escrita dela siguiente forma: 13𝑁 16 7 (α,p) 8𝑂 En esta forma tanto la bala como la partícula producto son sustituidas por abreviaciones las cuales debemos de aprender a identificar cada una de ellas, las cuales pueden ser cinco posibles que son las siguientes: NOMBRE

SIMBOLO

ABREVIACIÓN

Protón Deuterón Tritio Partícula Alfa Neutrón

1 1𝐻 2 1𝐻 3𝐻 1 4 2𝐻𝑒 1 0Ƞ

p,p 𝛿, d 𝜏, r α Ƞ,n

PRINCIPIOS FUNDAMENTALES QUE GOBIERNAN A UNA REACCIÓN NUCLEAR Conservación de la Carga: La suma total del número de protones antes de la reacción deberá ser igual a la suma total del número de protones después de la reacción.

Σ

Σ

𝑍𝑖 = 𝑍𝑓 Conservación del número total de nucleones: La suma total del número másico antes de la reacción deberá ser igual a la suma total de los números másicos después de la reacción

Σ𝐴𝑖 = Σ𝐴𝑓 Conservación de la Energía-Masa: En un sistema cerrado ya que la masa y la energía son intercambiables, la masaenergía antes y después de la reacción deberá permanecer constante. ENERGIA LIBERADA (Q): es la energía que se libera al producirse una reacción nuclear, esta energía se obtiene de la siguiente manera: Q = (Masa de entrada) – (Masa de salida) Por lo que tenemos entonces: Q = (Masa de la bala + masa del blanco) – (Masa de la partícula producto + Masa del núcleo nuevo) Q = (mx + MX) – (my +MY) -Si Q>0 la reacción recibe el nombre de EXOERGICA, es decir, la reacción se realizara y además existe desprendimiento de energía. -Si Q...