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Física Atómica y Nuclear

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Alejandro Castillo

on 6 December 2012

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Física Atómica y Nuclear Conceptos Isótopos Radioactivos Reactores Nucleares La física atómica es la rama de la física que estudia los componentes y el funcionamiento del átomo. Desintegración Radioactiva Los núcleos están conformados por protones y electrones unidos por la fuerza fuerte. Sin embargo, para hallar la estabilidad de los núcleos no estables, se emiten partículas (radiaciones). Los isótopos son átomos de un mismo elemento pero con diferente cantidad de neutrones y protones, por lo que tienen diferente masa atómica. Un reactor nuclear es un medio o dispositivo por el cual se producen reacciones nucleares controladas. La física nuclear, por otro lado, se encarga de estudiar los componentes del núcleo, su comportamiento y sus reacciones. Radiación Alfa El elemento radioactivo libera una
partícula de helio (dos protones y
dos neutrones). Radiación Beta El núcleo del elemento radioactivo
emite una partícula beta (positrón
o electrón). El número másico no
cambia. Radiación Gamma El elemento radioactivo emite un
fotón de gran energía, habiendo un reajuste de los niveles de energía de los nucleones. Radiación Beta El núcleo del elemento radioactivo emite una
partícula beta (electrón o positrón). El número
másico no cambia. Isótopos Son los isótopos que tienen sus núcleos inestables.
La principal razón por la cual un isótopo es in-
estable es porque existe un protón o neutrón a-
dicional. Algunos usos Un isótopo radioactivo emite rayos gamma. Con estos rayos se pueden sacar placas a zonas del cuerpo con fines traumatológicos. Vida media radiactiva Transmutación Natural La vida media radiactiva es el promedio de tiempo que tiene un núcleo antes de desintegrarse. Esta representada por la letra griega (Tau). Artificial El término "transmutar" está relacionado con la química, alquimia y física, que es pasar de un elemento a otro La transmutación natural se da cuando un elemento radioactivo se convierte en otro liberando radiaciones alfa y beta. Esto se da para que el elemento encuentre el equilibrio, derivando en el plomo (generalmente). La transmutación artificial es cuando se induce a que un elemento se convierta en otro. Para lograr esto, se tiene que atacar al núcleo directamente, alterándolo. Esto se puede lograr mediante el bombardeo de radiaciones alfas y betas. Fusión nuclear Fisión Nuclear La fisión nuclear es una reacción nuclear que consiste en la división de un núcleo pesado en otros más pequeños y algunos subproductos. La fusión nuclear es la unión de dos núcleos atómicos similares para formar uno nuevo. Para que se pueda dar la fusión nuclear se tiene que superar la fuerza electrostática. Medidas de seguridad Medio ambiente Usos Cosas para tener en cuenta Los reactores nucleares tienen que tener ciertas medidas de seguridad: - Sistemas con reactividad negativa - Válvulas de control (sistema activo) - Minimizar efectos externos - Ubicarse en una zona de baja actividad
sísmica o volcánica Las centrales nucleares actuales tienen un daño al medio ambiente mínimo. Las expulsiones de los reactores nucleares son generalmente vapor de agua. - Producción de materiales fisionables, como el plutonio - Propulsión de buques y satélites artificiales - Investigación - Producción de energía Accidente de Chernobyl La central nuclear de
Chernobyl explotó Ucrania - 26 de abril de 1986 Considerado como la segunda catástrofe ambiental más grave El nivel de dióxido de uranio, carburo de boro, óxido de europio, erbio, aleaciones de circonio y grafito y materiales tóxicos y radioactivos liberados fue 500 veces mayor a Hiroshima. Causó la muerte inmediata de 31 personas y forzó al gobierno de la Unión Soviética a evacuar a 116 000 personas causando una alarma internacional.
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