pregunta sobre fision nuclear

[aLFRe]

Re: pregunta sobre fision nuclear

una pregunta que me vino a la mente, y que tal si una de esas particulas se transforma por completo en energia, eso seria posible? y asi no se estaria rompiendo la ley de conservacion de la energia si vemos la masa de esa particula como otra forma de energia (imaginemos que la masa de un electron se transforma por completo en energia), tiene sentido lo que digo? y si no por favor corrijanme. gracias!!!

La fisión nuclear ( y la fusión ) son procesos de Física Nuclear.
La energía que obtenemos se calcula haciendo un balance entre
los núcleos iniciales y los finales.

Lo que Vd. propone,
convertir una partícula en otra o desintegrarla son procesos de Física de Partículas.
Estos procesos se deben a uno de los tipos de fuerza ( interacciones )
- principalmente a una de las tres siguientes :
nuclear fuerte, nuclear débil o electromagnética -

Cuando se caracteriza una de estas fuerzas
se determina que en los procesos debidos a una de estas en concreto
- si se puede determinar que sólo se debe a una - hay magnitudes que se conservan.
Algunas se conservan en las tres y nos permite decir que la reacción de partículas
no es posible.

Vd. propone aniquilar un electrón que tiene asociada una ( tiene varias ) de estas magnitudes que se llama el número leptónico.
En este caso vale +1.
Si Vd. escribe su reacción verá que el número leptónico de lo que tenía antes de la reacción
y el de lo que tenía después debe de coincidir.

Por ejemplo, un electrón - número leptónico +1 - puede ser aniquilado con
un positrón - número leptónico -1 - y producir fotones - número leptónico -0 -
liberando una energía del orden de $2m_0c^2$
siendo $m_0c^2=511\,keV$ el equivalente en energía de la masa en reposo
del electrón.

El electrón, hasta donde yo sé, aislado es estable
y en cualquier reacción en la que participe con otras partículas
deben de conservarse esos números ( o cantidades ) que le he comentado.

AÑADIDO : Ayer se me pasó.
Hay tres números leptónicos el electrónico $L_e$, el muónico$L_{\mu}$ y el tauónico$L_{\tau}$.
En la reacción propuesta para el electrón me refería al numéro leptónico electrónico,
éste es +1 para el electrón y -1 para el positrón.
Además familia de leptones tiene asociado una famiía de neutrinos ( el par neutrino-antineutrino )
que también tiene su número leptónico pertinente.

AÑADIDO (2) : La conservación de cada uno de estos tres números leptónicos forma parte del Modelo Estándar.
Sin embargo hay un problema relacionado con que los neutrinos tengan masa en resposo cero o no
y que puede conducir a que estos números no se conserven por separado.
Cuando uno estudia la TCC, la MCR o la Física de Partículas observa con curiosidad que un fermión tiene una antiparticula,
bién a este tipo de fermiones se les llama "de Dirac".
Podría haber otros donde el mismo fermión fuese su antipartícula y se les llamaría "de Majorana".
En principio esto no tiene mucho sentido porque en los cursos elementales de Física de Partículas
los fermiones que aparecen son "de Dirac"
y queda un poco la duda sobre los neutrinos... aunque se acepta que son "de Dirac".

Saludos.

[juan cerrada]

Re: pregunta sobre fision nuclear

una pregunta que me vino a la mente, y que tal si una de esas particulas se transforma por completo en energia, eso seria posible? y asi no se estaria rompiendo la ley de conservacion de la energia si vemos la masa de esa particula como otra forma de energia (imaginemos que la masa de un electron se transforma por completo en energia), tiene sentido lo que digo? y si no por favor corrijanme. gracias!!!

[aLFRe]

Re: pregunta sobre fision nuclear

hola, me gustaría saber si luego de la fisión nuclear, los átomos resultantes poseen entre ambos la misma cantidad de carga eléctrica que poseia el atomo original antes de dividirse.
muchas gracias por sus respuestas

Primero... hasta donde yo sé la carga eléctrica de un sistema aislado siempre se conserva.
La carga eléctrica de un sistema aislado nunca desaparece.
Una carga positiva se puede neutralizar por una carga negativa de la misma magnitud,
o dar lugar a un dipolo si están separadas espacialmente...
pero tiene que venir de fuera del sistema.
Luego en cualquier proceso si sumas las cargas que tenías en el estado inicial
y sumas las cargas que tienes en el estado final te sale lo mismo.

Segundo... como ya sabes la carga eléctrica de un átomo se debe a dos estructuras
la corteza electrónica ( formada por electrones, carga negativa )
y el núcleo atómico ( formado por neutrones, sin carga y protones, con carga positiva )
En el estado neutro el número de electrones coincide con el de protones...

Cuando se fisiona un átomo se rompe un nucleo atómico por lo cual,
en principio los textos que yo conozco no consideran el comportamiento de la corteza electrónica.
La que se usa en las centrales o en armamento consiste en usar un núcleo pesado
y que tenga una sección eficaz ( probabilidad alta ) de ser roto por un proyectil
( un neutrón, por ejemplo ) en el rango de energías del proyectil.

Si representas el número másico ( A= Z+N, la suma de protones y neutrones )
de los átomos muy pesados este viene a ser casi el doble del número de protones
( creo que era 1,5 no lo recuerdo muy bién ) cuando rompes el núcleo
por ejemplo vamos a suponer que se rompe en dos núcleos del mismo $Z'=\frac{Z}{2}$

$Z \to Z' + Z'$
estos núcleos resultantes tienen un exceso de neutrones y un exceso de energía
puesto que los núcleos ligeros estables tienen Z=N
y empiezan a emitir partículas.

En resumen... como decía un texto que leí hace muchos años...
en estas cosas siempre tienen lugar muchos procesos físicos y muy sabrosones todos YUM! YUM! YUM!
y un balance adecuado de carga requiere considerarlas todas...
pero ten por seguro que al final no se ha creado ni destruido carga alguna.
Todas las interacciones conocidas respetan Q - la carga eléctrica -

Un saludo.

[polonio]

Re: pregunta sobre fision nuclear

No, no tiene por qué. Hay reacciones de fisión nuclear en la que se emiten partículas alfa (núcleos de helio) y partículas beta (electrones), así que disminuye el número de cargas en los nuevos átomos que se forman como resultado de la fisión.

[ser humano]

hola, me gustaría saber si luego de la fisión nuclear, los átomos resultantes poseen entre ambos la misma cantidad de carga eléctrica que poseia el atomo original antes de dividirse.
muchas gracias por sus respuestas