Fis Nuclear Christian Unai

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Nucleos Y Particulas

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Núcleos y Partículas Radiactividad El Núcleo Atómico Reacciones Nucleares Partículas Subatómicas Y Fuerzas Fundamentales Radioactividad alfa, beta y gamma Desintegración radiactiva Efectos biológicos y aplicación de la radiactividad Fuerzas Nucleares Energías de Enlace Reacciones nucleares de radiactividad Fisión Nuclear Fusión Nuclear Fuerzas Fundamentales

Radiactividad : 

Radiactividad Las sustancias radiactivas emiten radiaciones capaces de: -penetrar en cuerpos opacos -Ionizar el aire -Impresionar placas fotográficas -Excitar la fluorescencia de ciertas sustancias

Radiaciones alfa, beta y gamma : 

Radiaciones alfa, beta y gamma Radiaciones gamma: son electromagnéticas ye mayor frecuencia que los rayos X Carga eléctrica: Q = 0 Masa: M = 0 Radiaciones Beta: Son electrones rápidos precedentes de neutrones que se desintegran en el núcleo dando lugar a un protón y un electrón Carga eléctrica: Q=-e=-1,6 x 10^-19 Masa: M=9,1 x 10^-31 Radiactividad Radiaciones alfa: Núcleos de helio formados por dos protones y neutrones. Carga electrónica: Q = +2e = +3.2x10^-19 C Masa: 6.7x10^-27

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Radiactividad Desintegración Radiactiva Desintegración: cuando el núcleo se transforma en otro distinto. Es un proceso aleatorio gobernado por leyes estadísticas. Esta ley nos da el numero de núcleos N que aun no se han desintegrado en un instante de t (tiempo).

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A = actividad, velocidad de desintegración, el numero de emisiones de una substancia por unidad de tiempo. El periodo de semidesintegración es el tiempo necesario para que se desintegre la mitad de los núcleo iniciales. Radiactividad

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Efectos biológicos y aplicaciones de la radiactividad Radiactividad - Altas dosis de radiación aumenta la tasa de cáncer y puede producir otros trastornos genéticos. Grado de peligrosidad Fuentes externas al organismo Fuentes internas al organismo Los rayos “y” son los mas peligrosos por ser los mas penetrantes, en cambia, las α no penetran mas alla de la piel. α β y y β α Las partículas α son la radiación mas peligrosa debido a su corto alcance y mayor masa, producen alteraciones químicas.

El núcleo atómico : 

El núcleo atómico Las emisiones radiactivas no dependen del estado físico o químico de la sustancia. La radioactividad se produce en el núcleo atómico. El núcleo esta formado por protones y neutrones. Se caracteriza por su numero atómico, Z (numero de protones del núcleo) y su numero masico, A (numero de nucleones del núcleo). Cuando un núcleo pasa de un estado excitado a otro menos energético emite energía en forma de rayos gamma y rayos X.

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Núcleo Atómico Fuerzas Nucleares A distancias muy pequeñas (del orden del 10^-15) se perciben fuerzas nucleares de muy corto alcance pero muy intensas. Fuerza nuclear fuerte Fuerza nuclear débil Responsable de la cohesión del núcleo. Fuerza atractiva que se manifiesta entre nucleones con independencia de su carga eléctrica. Es de corto alcance: nula para distancias superiores a 10^-15. Es superior a cualquier otro tipo de fuerza a distancias cortas. Responsable de desintegración beta del núcleo. Sobre todo en partículas no sometidas a la acción de la fuerza nuclear fuerte. Es de corto alcance: nula para distancias superiores a 10^-17. Supera en intensidad a la fuerza gravitatoria a distancias cortas, pero es mas debil que otras.

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Núcleo Atómico Energía de Enlace La energía de enlace de un núcleo es la energía liberada cuando sus nucleones aislados se unen para formar el núcleo. El cambio de energía esta asociado al cambio de masa. La masa de núcleo cualquiera compuesta por Z protones y A – Z protones es siempre inferior a la suma de las masas de los protones y neutrones libres. Defecto de masa: Energía de enlace:

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Reacciones Nucleares Son procesos en los que intervienen directamente los núcleos atómicos trasformándose en otros distintos. En toda reacción nuclear, la suma de los números cómicos y la suma de los números masicos se mantienen constantes.

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Raciones nucleares y radiactividad Cuando un núcleo es inestable cambia de forma que los productos son mas estables. Los núcleos radiactivos son muy inestables, como producen emisiones radiactivas según distintas reacciones nucleares. Reacciones nucleares y radiactivas Emisiones de partículas α Emisiones de partículas β Un núcleo de helio formado por dos protones y neutrones abandona en núcleo padre el numero masico disminuye en 4 unidades y el atómico en 2. Un neutrón del núcleo padre trasforma en un electrón, un protón y un anti-neutrón. El numero masico no cambia y el atómico en 1 unidad Reacciones nucleares

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Fisión Nuclear La fisión nuclear es una reacción nuclear en la que un núcleo pesado se divide en otros dos mas ligeros al ser bombardeado con neutrones. En el proceso se liberan mas neutrones y gran cantidad de energía. Los neutrones liberados por la fisión de un núcleo pueden fisionar otros núcleos dando una reacción nuclear en cadena. Reacciones nucleares

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Fisión nuclear en cadena Controlada No controlada Si el numero de neutrones es muy alto se introduce un material que los absorbe. Se produce en centrales nucleares NO existe ningún elemento controlador, reacciones tiene lugar de forma EXPLOSIVA. Se produce en bombas atómicas. Reacciones nucleares

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Fusión Nuclear Es una reacción nuclear en la que 2 núcleos ligeros se unen para formar uno pesado. Se libera gran cantidad de energía. Para iniciar el proceso se necesita una energía de activación. Las reacciones de fusión tienen lugar de forma natural, de forma artificial solo se ha conseguida de forma EXPLOSIVA. Reacciones nucleares

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Reacciones nucleares Fusión nuclear en cadena Aun no se ha conseguido de forma rentable debido que ha temperaturas tan elevada los reactivos están en estado de plasma. Se produce en la bomba atómica de hidrogeno mediante la cual se alcanza la temperatura necesaria para la reacción de fusión Controlada No controlada

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Reactor: donde se produce fisión de combustible nuclear. Refrigeración: Evita el calentamiento excesivo del reactor. Central Nuclear Controlador: barras de cadmio que capturan los neutrones en exceso, si en la fisión hay riesgo de explosión. Blindaje: sirve para que la radiacion no escape al exterior. Reacciones nucleares

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Particulas subatomicas y fuerzas fundamentales El átomo se descompone en protones, neutrones y electrones que pueden emitir o absorber fotones. Las partículas subatómicas están formadas por otras partículas mas simples: Las partículas elementales son aquellas que no se pueden descomponer en otras partículas mas simples.

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Leptones No están sometidos a la fuerza nuclear fuerte. Son partículas elementales. Hay seis tipos Sometidos a fuerza nuclear fuerte. No son partículas elementales, están formados por quarks. Hay seis tipos de quarks. Dos tipos de hadrones: Mesones y Bariones Se pueden clasificar en dos grupos: Hadrones Cada partícula tiene una antipartícula: Protón – Antiprotón Electrón – positrón Neutrón - antineutrón Cuando una partícula se coca con su antipartícula ambas se ANIQUILAN

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Fuerzas fundamentales Se ejerce entre dos partículas con carga eléctrica. Puede ser atractiva o repulsiva. Es de mayor intensidad que la gravitatoria y puede superar a la nuclear fuerte. Fuerza gravitatoria: Fuerza electromagnética: Fuerza nuclear fuerte: Fuerza nuclear débil: Siempre es atractiva. Es una interacción débil, solo es apreciable cuando uno de los cuerpos tiene una gran masa. Mantiene unidos a los nucleones. Es muy intensa a distancias nucleares, superior al resto de las interacciones. Es de corto alcance (10^-15). Es responsable de la desintegración beta de algunos núcleos inestables. A distancias nucleares solo supera a la gravitatoria. Es de corto alcance (10^-17).

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Fisica – Edebe -Bachillerato Bibliografía http://newton.cnice.mec.es/ http://diccionario.sensagent.com www.sociedadelainformacion.com/