La respuesta comienza con lo que es el núcleo atómico.
Un núcleo está formado por protones (que están cargados positivamente y, por lo tanto, se repelen entre sí) y neutrones (cuya carga electromagnética es 0 y, por lo tanto, no contrarrestan la repulsión de los protones).
Entonces, ¿qué compensa la repulsión electromagnética?
¿Cómo se mantiene estable el átomo?
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Tanto los protones como los neutrones son bariones , partículas compuestas de tres quarks. La interacción entre los quarks mantiene el barión estable y también crea un vínculo entre los bariones . Esto se llama fuerza fuerte, y en este sentido, tanto los protones como los neutrones contribuyen igualmente a la estabilidad del núcleo atómico.
Si agregara 1 protón a un átomo, aumentaría la repulsión (electromagnética) y la atracción (fuerza fuerte), pero la repulsión es más fuerte. Es por eso que necesita una cierta cantidad de neutrones para proporcionar atracción sin aumentar la repulsión.
Algunas combinaciones son estables y otras son demasiado inestables para existir. Los que existen se llaman isótopos. (Los elementos están determinados por el número de protones; los isótopos por el número total de bariones, incluidos los neutrones.) Las combinaciones que son algo estables y se descomponen en formas más estables con el tiempo se llaman isótopos radiactivos.
Vea la Línea de Estabilidad para todas las combinaciones posibles. Tenga en cuenta que la pendiente determina la relación y que, en general, necesita más neutrones que protones en su isótopo.
Espero que esto ayude.
