Pregunta: ¿Cuál es el papel del neutrón además de ofrecer fuerza de unión a los protones?
En un núcleo, los neutrones proporcionan unión a los protones y neutrones a través de una fuerte fuerza nuclear. En los núcleos, más allá del número de masa A = 40, el número de neutrones en el núcleo es mayor que el número de protones en el núcleo, tanto es así que en los núcleos pesados la relación entre el número de neutrones y el número de protones, que es 1 en núcleos ligeros, aumenta a 1.587 en caso de uranio-238.
Este exceso mayor de neutrones sobre protones ayuda a debilitar la fuerza repulsiva de los culombios entre los protones en el núcleo al aumentar la separación promedio entre los protones.
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Sabemos que el radio de un núcleo con número de masa A viene dado por
R = R • A⅓, donde R • se llama radio de masa unitaria y es una constante.
La energía de Coulomb de una esfera con carga uniforme = 3/5 (Q² / R), donde Q = Z e = carga total en el núcleo. Al agregar más neutrones que protones a un núcleo, estamos disminuyendo efectivamente la energía disruptiva de Coulomb.
Los neutrones son los que sostienen la reacción de fisión en cadena.
Los neutrones se utilizan en la dispersión de NP para estudiar experimentalmente las fuerzas nucleares.
Los neutrones se usan en la producción de radioisótopos para el estudio de las propiedades nucleares y en la radioterapia en el tratamiento del cáncer. Los radioisótopos también se utilizan en diagnósticos médicos.
Estos son algunos de los papeles que juegan los neutrones.