Fuerzas nucleares: Características y propiedades

​​Fuerzas nucleares

Los núcleos están formados por protones (cargados positivamente) y neutrones (sin carga). Entonces, si los protones se repelen, ¿por qué el núcleo permanece unido?

Así surge la existencia de una nueva interacción, la fuerza nuclear, la cual tiene las siguientes propiedades:

• Corto alcance: fuerza inexistente para distancias del orden de $$10^{-15}\ m.$$
  
• Atractiva. por ello el núcleo se mantiene unido. Aunque, para distancias inferiores al tamaño del protón, se vuelve repulsiva, por eso los protones no se juntan.
  
• Saturadas. Un nucleón (protón o neutrón), solo interactúa con cierto número de nucleones.
  

La explicación de la fuerza nuclear se debe al modelo estándar y la cromodinámica cuántica. La causante de esta fuerza es un bosón (partícula que media una interacción) llamado gluón (del inglés "pegamento").

Energía de enlace

Si calculas la masa que debería tener un núcleo sabiendo la masa de sus nucleones, el resultado es mayor que la que verdaderamente tiene. Esa masa que falta se llama defecto de masa ($$\Delta m$$​):

​$$\Delta m=Zm_p+(A-Z)m_n-M_{exp}$$​​

¿A dónde va esa masa? Se transforma en energía y, de hecho, es la energía de enlace, que mantiene el núcleo unido y estable. Se calcula mediante la ecuación de Einstein:

​$$\Delta E=\Delta m\ c^2$$ 

Curiosidad: Gracias a esta ecuación, se creó la bomba atómica.

Energía de enlace por nucleón

Determina cómo se reparte la energía de enlace por todo el núcleo:

​$$E_{e.nucleón}=\cfrac{\Delta E}{A}$$ 

A mayor energía de enlace por nucleón, más estable será el átomo.