Al medir el estado cuántico de un átomo, ¿el núcleo contiene alguna información o todo reside en los electrones?

Estoy de acuerdo con Ed Caruthers en que la respuesta es definitivamente “depende”.

El estado cuántico de un núcleo atómico se puede dividir en tres partes:

  1. El número de protones (que, por cierto, determina qué elemento es)
  2. El número de neutrones (que determina el isótopo)
  3. Los niveles de energía ocupados por todo lo anterior.

Si supongo que tenemos un isótopo conocido y solo nos interesan las reacciones químicas y / o las interacciones con la luz visible (o incluso los rayos X), entonces el núcleo no tenía información útil: los números de protones y neutrones son fijos, y Todos están en el estado fundamental.

En términos más generales, los núcleos atómicos tienen estados de la misma manera que los electrones: el único problema es que generalmente se necesita radiación gamma para excitarlos. En estas situaciones, se podría decir que un núcleo contiene información. Si esta es una forma útil de pensar sobre los núcleos es otra cuestión: ciertamente nunca lo había visto descrito de esta manera.

Mucho depende de lo que buscas y de lo que quieres decir con información.

Como mínimo, el núcleo tiene una carga y esa carga determina el número de electrones en el átomo neutro. Y la carga nuclear determina los niveles de energía de los electrones en sus estados terrestres y excitados.

Pero sobre todo cuando la gente dice “estado cuántico de un átomo” significa “los niveles de energía y las funciones de onda de los electrones de valencia y los estados excitados más bajos”. Esa es una declaración sobre los electrones.

Y hay información importante en las propiedades de diferentes isótopos de átomos. Esa es una propiedad nuclear.

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