Divulgación El núcleo de un átomo de hidrógeno

[andrewcraig]

Me ha surgido una duda:

El núcleo de un átomo de hidrógeno H1 , ¿Está formado por algo más que un protón?
Al no haber más que un protón, ¿entonces no hay más gluones que para "pegar" los quarks?

Y entre el Deuterio y el Helio, ¿hace falta más gluones para mantener juntos los dos protones del Helio, que al protón y al neutrón del Deuterio?

Está claro que no tengo ni *** idea de Física de partículas... jeje

Saludos

[andrewcraig]

Re: El núcleo de un átomo de hidrógeno

Por si no se me ha entendido bien la pregunta aclaro un poco:

He visto que en Biología a veces a los átomos de hidrógeno los llaman protones. Y mi duda es- si le quitas el electrón a un átomo de hidrógeno, ¿Tienes un protón sin más?


Saludos

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Re: El núcleo de un átomo de hidrógeno

No tengo conocimientos suficientes de Física de partículas, pero intentaré responder en función de lo que sé.
En principio, el protio está formada únicamente por un protón en el núcleo. El núcleo del deuterio está formado por un protón y un neutrón y el núcleo del tritio, la especie más inestable, está formado por dos neutrones y un protón. Por lo tanto, si la pregunta que planteas está enfocada únicamente al isótopo protio, efectivamente, si le quitas un electrón, simplemente quedará un protón.

En Biología, hasta donde yo sé, cuando hablamos de protones, sobre todo en la parte de reacciones metabólicas, pH, etc, nos referimos con protones a los iones $\dst H^+$. Pues bien, según la IUPAC este ión es el hidrón, catión hidrógeno o hidrogenión, aunque muchas veces nos referimos a él como simplemente ''protón''. Sin embargo, por lo que tengo entendido, este término resulta ser técnicamente incorrecto, si bien su utilización es muy usual. Cuando lo estudiamos en Biología, nos referimos a él en disolución, por ejemplo en la disociación del agua. Pero la forma hidratada del ión hidógeno es $H_3O^+$ ya que en medio acuoso los protones, como los llamamos, no pueden existir de forma aislada, sino que se unen por enlaces coordinados con moléculas de agua, dando lugar al ión hidronio.

En definitiva, el término protón en Biología es impreciso. Sin ir más lejos, ya habrás visto muchas veces esto en Biología:

$\dst H_2O\Leftrightarrow H^+ + OH^-$ esos hidrogeniones son en realidad $H_3O^+$. Cabe destacar que el agua es neutra y que al disociarse en iones sólo existe una pequeña cantidad de moléculas disociadas.

Saludos!!

[pod]

Re: El núcleo de un átomo de hidrógeno

Estrictamente hablando, un átomo núcleo de hidrógeno está formado por un protón y cualquier número de neutrones. Por lo general, la mayoría de núcleos no tienen ningún neutrón (99,98%) y unos cuantos tienen un neutrón (llamado deuterio, 0,015%). También existe un isótopo con dos neutrones (tritio), pero es radiactivo y se desintegra.

Los gluones transmiten la interacción nuclear fuerte fundamental, únicamente entre los quarks dentro de un nucleón. Es decir, dentro de un protón o dentro de un neutrón. Debido a historias de libertad asintótica, la INF es de muy bajo alcance. El alcance es tan corto que no puede salir un gluón de uno nucleón y alcanzar al nucleón de al lado.

En vez de eso, lo que ocurre es que se forma, momentáneamente, un par de quark-antiquark extra (lo que se conoce con el nombre de pión), y ese pión es el que viaja entre los dos nucleones. Esto es lo que se llama interacción nuclear fuerte residual.