Lo que cambia las velocidades de protones y neutrones?

February 5

Lo que cambia las velocidades de protones y neutrones?


Los protones y los neutrones son las dos partículas subatómicas que forman el núcleo de un átomo. Ambos son bariones formados por tres quarks y representan el 99 por ciento de la masa de un átomo. En la vida diaria, los protones y los neutrones sólo existen como partes de átomos que, a su vez, forman las moléculas de todo lo que nos rodea. Sin embargo, muchos experimentos científicos, especialmente aquellos en los laboratorios de física de alta energía, implican centrarse en los protones y los neutrones independientes.

Acelerar protones

Muchos avances científicos, como el Experimento de Rutherford lámina de oro, la observación de protones acelerados involucrados. Los protones tienen una carga eléctrica atómica de 1, lo que significa que lleva la misma magnitud de carga como un electrón, pero es positivo. Debido a su carga eléctrica uniforme, los protones se pueden acelerar y cambiaron con el electromagnetismo. Esto se puede hacer dirigiendo un haz de protones hacia una carga negativa, pero en aceleradores de partículas de la corriente de protones es más a menudo controlado por la magnitud y la orientación de un campo magnético.

dispersión de neutrones

A pesar de tener casi la misma masa que los protones, los neutrones no llevan una carga eléctrica (de ahí su nombre de "neutral"). Como resultado, los neutrones no pueden ser manipulados por los campos electromagnéticos para experimentos científicos. En cambio, las colisiones de partículas relativos a neutrones que se promuevan mediante la creación de una "banda ancha" de neutrones. Esto se hace chocar una partícula energética con una fuente de neutrones, típicamente un núcleo atómico. Esto producirá una corriente de neutrones con una amplia gama de energías, pero las interacciones posteriores de los neutrones se analizan, centrándose en neutrones con una energía predeterminada.

Encuadernación protones y neutrones

Dentro de un núcleo atómico, los protones y los neutrones se limitan a un rango estadísticamente normal de movimiento para que el átomo de permanecer estable. Mientras que las fuerzas electromagnéticas relativamente potentes hacen parecer contrario a la intuición que los protones podrían mantenerse unidos en estrecho contacto, o que los neutrones estarían obligados a protones, el núcleo se mantiene estable debido a la fuerza nuclear fuerte. La fuerza nuclear fuerte domina los protones se repelen entre sí y también mantiene a los neutrones en el núcleo. Sin estar unido un núcleo atómico por la fuerza nuclear fuerte, de hecho, los neutrones debido a inestables y sufren descomposición radiactiva llamada desintegración beta.

Entropía y átomos en movimiento

Además de su movimiento como partículas aisladas o núcleos atómicos, los protones y los neutrones adquirir velocidad como componentes de los átomos en movimiento. Cuando un átomo está en movimiento, el núcleo representa más del 99 perecent de la energía cinética del átomo, ya que es el almacén de la masa del átomo. Sin embargo, estas interacciones son impulsados ​​por la conversión de energía potencial en energía cinética. El movimiento de los átomos es responsable de la entropía, que es la medida de desorden en la termodinámica. Alta entropía, o átomos que están muy contentos de movimiento rápido, se experimenta en forma de calor.


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