¿Por qué los núcleos de los átomos no se desmoronan debido a la repulsión causada por las cargas positivas de los protones?

La “fuerza fuerte” mantiene unido el núcleo.

Los protones se repelen entre sí porque son positivos y las cargas similares se repelen. En un átomo de helio, los dos protones se repelen entre sí con una fuerza de 90 N, equivalente al peso de 9.0 litros (o 2.4 galones) de agua. En un átomo de uranio, un protón externo experimenta tanta repulsión como 300 Newtons, la mitad del peso de un hombre promedio. La única fuerza lo suficientemente fuerte como para contrarrestar esta repulsión es la fuerza fuerte, una de las fuerzas fundamentales de nuestro universo.

La fuerza fuerte aumenta con cortos aumentos en la distancia. Entonces, cuando dos protones intentan separarse, la fuerza fuerte aumenta en el tirón, ‘reuniendo’ a los protones. Esto contribuye a la estabilidad de los núcleos atómicos. Sin embargo, cuando la distancia aumenta demasiado, la fuerza fuerte se debilita, permitiendo que los nucleones se separen. Es por eso que núcleos muy grandes, como el del lawrencio, tienden a desmoronarse en un proceso llamado desintegración nuclear.

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—Yuhan Zhang (orgulloso estudiante de física de nivel A)

Esa sería la “Fuerza Fuerte”.

Tendrá que consultar el artículo en Wikipedia para obtener detalles, pero es una fuerza de muy corto alcance que funciona al tamaño de los núcleos, pero tiene poco efecto a una distancia mayor, donde predominan fuerzas como la fuerza electromagnética.

Hay cuatro fuerzas fundamentales en física:

Gravedad.
Electromagnetismo.
Fuerza nuclear débil.
Fuerte fuerza nuclear.

La fuerza electromagnética es generalmente más fuerte que la fuerza nuclear fuerte a distancias mayores de aproximadamente un femómetro o diez a la potencia menos quince metros. A menos de esta distancia, la fuerza nuclear fuerte se vuelve extremadamente fuerte, mientras que la fuerza electromagnética se debilita en órdenes de dos o incluso tres. Por lo tanto, en algún momento estas dos fuerzas se cancelan entre sí, y es a estas distancias que los protones y los neutrones se mantienen en equilibrio.

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