¿Podría un átomo de uranio eventualmente descomponerse en un átomo de hidrógeno?

En resumen, la respuesta a su pregunta es no, los elementos pesados ​​como el uranio no se descomponen en hidrógeno. Pero hay un producto final esperado si esperamos lo suficiente: hierro. Para descubrir por qué podemos evaluar lo que se denomina la “energía de unión” de las partículas en el núcleo – nucleones – y resulta que la energía de unión promedio por nucleón supera el valor de 52 partículas en el núcleo. Esta ganancia neta es la razón por la cual podemos aprovechar la energía de la fisión nuclear de los elementos pesados ​​radiactivos como el uranio o el polonio y también la fuente de energía en la fusión nuclear de hidrógeno; en una bomba atómica por ejemplo. Entonces, ¿te estarás preguntando por qué 52 es el número más estable de nucleones? Se trata de un delicado equilibrio. Al aumentar desde el hidrógeno, el mayor número permite que más nucleones compartan la fuerza nuclear fuerte y atractiva. Sin embargo, a medida que el núcleo se hace demasiado grande, esta fuerza de corto alcance no se puede compartir de manera uniforme entre todos los nucleones y las fuerzas repulsivas electromagnéticas comienzan a desestabilizar la disposición.

Crédito de imagen: Plasma Physics en la Universidad de Helsinki, a través de http: //theory.physics.helsinki.f…

Además de la respuesta de Peter TA Galek, uno podría interpretar la pregunta como: “¿Un átomo de uranio alguna vez se descompone en un átomo de Protactinio mientras expulsa un átomo de hidrógeno?” Eso, por supuesto, es lo mismo que descomponerse en hidrógeno mientras se expulsa un átomo de protactinio. Pero resulta que rara vez, si es que alguna vez lo hace. En general, si se va a expulsar algo pequeño pero que contiene nucleones, es casi siempre una partícula alfa (un núcleo de helio: dos protones, dos neutrones), porque eso es mucho más estable, ya que está en la dirección del hierro del hidrógeno.

Hay varias teorías sobre el fin del universo.

Uno de los cuales es Big Rip. En este escenario, la expansión del universo se acelera a una velocidad en la que primero las galaxias, luego los planetas y finalmente la materia misma se rompen. Su átomo de uranio también se romperá con el tiempo al próximo átomo estable, pero no será hidrógeno. La verdadera pregunta es si el helio se descompondrá en hidrógenos. En Big Rip lo hará, pero no está seguro si ocurrirá Big Rip o si algún otro caso entrará en acción.