Entender el proceso de fisión.

[G502]

Hola muy buenas. Me gustaría poder entender como es el proceso de fisión (idealmente, desde cero). ¿Qué referencias podría leer? ¿será más conveniente leer libros de química en vez de física?
Por lo que entiendo, el proceso de fisión consiste en "romper" un átomo. Con respecto a esto: ¿cualquier átomo es fisionable? ¿este proceso puede ser entendido de manera matemática?
Muchas gracias.

[Alofre]

Buenos días,

sin ser ningún experto en el tema, efectivamente la fisión es una reacción nuclear en la que un núcleo A pasa a dar lugar a dos núcleos C,D. Esto puede ocurrir espontáneamente en ciertos núcleos no estables o de forma inducida, por ejemplo: $n + {}^{235} U \rightarrow {}^{148} La + {}^{87} Br + n$. La fisión ocurre normalmente en los denominados núcleos pesados con A>60., para entender esto lo mejor es mirar una gráfica de B/A frente a A. Y sí, existen modelos matemáticos, algunos bastante más complicados que otros, siendo de los más sencillos el que se basa en el modelo de la gota líquida

[G502]

Buenos días,

sin ser ningún experto en el tema, efectivamente la fisión es una reacción nuclear en la que un núcleo A pasa a dar lugar a dos núcleos C,D. Esto puede ocurrir espontáneamente en ciertos núcleos no estables o de forma inducida, por ejemplo: $n + {}^{235} U \rightarrow {}^{148} La + {}^{87} Br + n$. La fisión ocurre normalmente en los denominados núcleos pesados con A>60., para entender esto lo mejor es mirar una gráfica de B/A frente a A. Y sí, existen modelos matemáticos, algunos bastante más complicados que otros, siendo de los más sencillos el que se basa en el modelo de la gota líquida

Gracias. ¿Dónde podría encontrar la deducción de ese modelo de la gota? Estuve viendo algunos libros donde aparece tal modelo pero no suelen explicar desde cero. ¿Debería leer algún libro de mecánica cuántica a la vez para poder entender toda la matemática detrás de la fisión?

[Alofre]

En el libro de Kamal "Física Nuclear" creo que viene una explicación bastante completa, tanto de Fisión Nuclear como de los Modelos Nucleares, por si te interesa. Sobre el modelo de la gota líquida, que yo recuerde es un modelo semiempírico, por lo que la deducción es más bien una justificación de porqué la fórmula tiene esa expresión, y deja unas constantes libres que se ajustan a partir de las medidas experimentales.

Tal y como yo la estudié, la fisión se suele presentar desde un punto de vista clásico, donde se tiene en cuenta fundamentalmente la energía potencial coulombiana del núcleo, a un primer nivel. Ahora, si tienes ganas de ir a mayor profundidad, seguramente necesites conocimiento de cuántica (sobre todo de funciones de onda y de momento angular me atrevería a decir) además de que eso te permitiría estudiar otros procesos nucleares como los decaimientos beta o alfa. De hecho, con unos conocimientos básicos de cuántica se pueden calcular el periodo de semidesintegración de un núcleo de forma "sencilla".

Espero haberte ayudado.