Física nuclear

La física nuclear es una rama de la física que estudia las propiedades y el comportamiento de los núcleos atómicos. En un contexto más amplio, se define la física nuclear y de partículas como la rama de la física que estudia la estructura fundamental de la materia y las interacciones entre las partículas subatómicas. Así mismo, la física nuclear es conocida mayoritariamente por la sociedad por el aprovechamiento de la energía nuclear en centrales nucleares y en el desarrollo de armas nucleares, tanto de fisión nuclear como de fusión nuclear.


Primeros experimentos

La radiactividad fue descubierta en las sales de uranio por el físico francés Henri Becquerel en 1896.

En 1898, los científicos Marie y Pierre Curie descubrieron dos elementos radiactivos existentes en la naturaleza, el polonio (84Po) y el radio (88Ra).

En 1913 Niels Bohr publicó su modelo de átomo, consistente en un núcleo central compuesto por partículas que concentran la práctica mayoría de la masa del átomo (neutrones y protones), rodeado por varias capas de partículas cargadas casi sin masa (electrones). Mientras que el tamaño del átomo resulta ser del orden del angstrom (10-10 m), el núcleo puede medirse en fermis (10-15 m), o sea, el núcleo es 100 000 veces menor que el átomo.

Ernest Rutherford en el año 1918 definió la existencia de los núcleos de hidrógeno. Rutherford sugirió que el núcleo de hidrógeno, cuyo número atómico se sabía que era 1, debía ser una partícula fundamental. Se adoptó para esta nueva partícula el nombre de protón sugerido en 1886 por Goldstein para definir ciertas partículas que aparecían en los tubos catódicos.

Durante la década de 1930, Irène y Jean Frédéric Joliot-Curie obtuvieron los primeros nucleidos radiactivos artificiales bombardeando boro (5B) y aluminio (13Al) con partículas α para formar isótopos radiactivos de nitrógeno (7N) y fósforo (15P). Algunos isótopos de estos elementos presentes en la naturaleza son estables. Los isótopos inestables se encuentran en proporciones muy bajas.

En 1932 James Chadwick realizó una serie de experimentos con una radiactividad especial que definió en términos de corpúsculos, o partículas que formaban esa radiación. Esta nueva radiación no tenía carga eléctrica y poseía una masa casi idéntica a la del protón. Inicialmente se postuló que fuera resultado de la unión de un protón y un electrón formando una especie de dipolo eléctrico. Posteriores experimentos descartaron esta idea llegando a la conclusión de que era una nueva partícula procedente del núcleo a la que se llamó neutrones.

Los científicos alemanes Otto Hahn y Fritz Strassmann descubrieron la fisión nuclear en 1938. Cuando se irradia uranio con neutrones, algunos núcleos se dividen en dos núcleos con números atómicos. La fisión libera una cantidad enorme de energía y se utiliza en armas y reactores de fisión nuclear.

Other Languages
Afrikaans: Kernfisika
العربية: فيزياء نووية
asturianu: Física nuclear
беларуская: Ядзерная фізіка
беларуская (тарашкевіца)‎: Ядзерная фізыка
български: Ядрена физика
čeština: Jaderná fyzika
dansk: Kernefysik
Deutsch: Kernphysik
Esperanto: Nuklea fiziko
Kreyòl ayisyen: Reyaksyon tèmonikleyè
magyar: Magfizika
Bahasa Indonesia: Fisika nuklir
Basa Jawa: Fisika nuklir
한국어: 핵물리학
Lëtzebuergesch: Kärphysik
latviešu: Kodolfizika
олык марий: Том физике
македонски: Нуклеарна физика
Bahasa Melayu: Fizik nuklear
Plattdüütsch: Karnphysik
Nederlands: Kernfysica
norsk nynorsk: Kjernefysikk
português: Física nuclear
sicilianu: Fìsica nucliari
srpskohrvatski / српскохрватски: Nuklearna fizika
Simple English: Nuclear physics
slovenčina: Jadrová fyzika
slovenščina: Jedrska fizika
српски / srpski: Нуклеарна физика
svenska: Kärnfysik
Türkçe: Nükleer fizik
українська: Ядерна фізика
oʻzbekcha/ўзбекча: Yadro fizikasi
Tiếng Việt: Vật lý hạt nhân