Núcleo atômico

O que é um núcleo?

O termo “núcleo” é usado de várias maneiras diferentes nas ciências, embora todos os casos façam referência a uma estrutura crítica encontrada no centro de algo.

De fato, a palavra “núcleo” significa “núcleo” e vem de uma palavra grega antiga que significa “noz”.

Como regra geral, o núcleo é tão crítico que a estrutura circundante não pode sobreviver sem ele.

Na biologia, o núcleo é uma pequena estrutura localizada dentro das células dos organismos eucarióticos.

O núcleo celular é na verdade uma das características definidoras dos eucariotos, pois a estrutura permite que células e organismos atinjam um nível muito alto de complexidade.

Essa estrutura sem a célula contém o DNA do organismo e o núcleo é responsável por regular a expressão gênica, duplicar o DNA conforme necessário e transmitir traços hereditários, no caso de óvulos e espermatozoides.

Essa estrutura foi identificada nas células no início do século XIX, quando os microscópios finalmente progrediram o suficiente para permitir que os cientistas observassem o interior detalhado e complexo das células.

Como outras partes da célula, os núcleos estão envolvidos no ciclo celular, que inclui a reprodução da célula e a eventual morte celular como os vários componentes da idade celular. Em lâminas manchadas de microscópio, os núcleos celulares são geralmente muito fáceis de ver, graças ao fato de que o DNA pode ser corado com uma cor específica para destacá-lo, destacando essa estrutura dentro da célula.

Na física e na química, o núcleo é o núcleo de um átomo.

Os núcleos atômicos são extremamente densos, contendo a maior parte do peso do átomo na forma de partículas conhecidas como prótons e nêutrons.

Os elétrons orbitam em torno do núcleo atômico. Dependendo da disposição das partículas dentro do átomo, ele pode ser extremamente estável ou instável; nesse caso, o átomo pode ganhar ou perder partículas, gerando radioatividade.

A aplicação do “núcleo” à física e química datam do início do século XX, quando os físicos começaram a explorar átomos e elementos com o benefício de novas tecnologias que tornaram possível esse estudo.

Como os núcleos estão associados ao “centro de controle” ou “núcleo” das ciências, as pessoas às vezes se referem às estruturas ou eventos centrais como núcleos.

Por exemplo, alguém pode dizer que a sala da caldeira é o “núcleo” do sistema de aquecimento do campus.

O sentido mais antigo de “núcleo” ou “semente” também pode ser referenciado quando as pessoas discutem itens ou eventos importantes que levam a acontecimentos maiores, como uma obra de arte que forma a base de uma coleção ou um protesto que desencadeia uma ampla conscientização social de uma questão política.

Definição

No coração de cada átomo vive um núcleo.

Este núcleo, pelo que entendemos, consiste de partículas chamadas prótons, com carga positiva, e nêutrons, eletricamente neutros. Por sua vez, prótons e nêutrons são compostos de partículas chamadas quarks.

O núcleo atômico foi descoberto por Ernest Rutherford, que propôs um novo modelo do átomo. Tabela periódica

O que é um Núcleo atômico?

Núcleos são partículas atômicas que compõem a maioria da massa na matéria.

Os átomos têm um núcleo composto por essas partículas – também conhecidas como prótons e nêutrons, elétrons, que orbitam o núcleo.

Um átomo pode ser visto como um sistema solar em miniatura, com “planetas” (elétrons) orbitando uma “estrela” central (o núcleo). Os elétrons têm apenas 1/1836 da massa de prótons e 1/1837 da massa de nêutrons, enquanto nêutrons e prótons têm aproximadamente a mesma massa.

Apenas raramente os núcleos são encontrados de forma independente – eles geralmente estão firmemente trancados no núcleo dos átomos. Eles são mantidos juntos pela força mais forte do universo, chamada força forte.

A força forte é cerca de 100 vezes mais forte que a força eletromagnética, mas opera apenas em distâncias extremamente pequenas, como em um núcleo atômico. Quando seu poder é liberado, quebrando ou fundindo núcleos atômicos, os resultados são surpreendentes. Isso é conhecido como “energia nuclear” e pode ser visto na energia gerada pelo Sol ou no poder destrutivo de uma bomba atômica.

Ocasionalmente, prótons e nêutrons existem independentemente. O decaimento radioativo, encontrado em substâncias como o urânio, é um processo pelo qual os elementos emitem lentamente prótons e nêutrons em formas conhecidas como radiação alfa. Isso, associado a outras formas de radiação radioativa, pode ser prejudicial aos seres humanos.

O espaço é preenchido com essa radiação, composta de partículas energéticas que viajam em linhas retas a velocidades próximas à da luz. Essas partículas são emitidas em pequenas quantidades por cada estrela.

Nos aceleradores de partículas, os físicos aceleram os núcleos atômicos entre si a grandes velocidades, para separá-los e liberar uma chuva de partículas que podem ser analisadas.

Várias partículas exóticas foram encontradas dessa maneira.

Por exemplo, em 1969, verificou-se que os núcleos eram de fato compostos de partículas menores, denominadas quarks, mantidas juntas por partículas mediadoras de força, denominadas glúons.

Antes desses experimentos de alta energia, os quarks tinham sido usados como uma construção teórica conveniente, mas foi somente após os experimentos que foi determinado que eles eram, de fato, partículas reais.

Química

Na química, um núcleo é o centro do átomo carregado positivamente, consistindo de prótons e nêutrons.

Também é conhecido como “núcleo atômico”.

A palavra “núcleo” vem da palavra latina núcleo, que é uma forma da palavra nux, que significa noz ou núcleo.

O termo foi cunhado em 1844 por Michael Faraday para descrever o centro de um átomo.

As ciências envolvidas no estudo do núcleo, sua composição e características são chamadas de física nuclear e química nuclear.

Prótons e nêutrons são mantidos juntos pela forte força nuclear.

Os elétrons, embora atraídos pelo núcleo, se movem tão rápido que caem ao redor ou orbitam à distância. A carga elétrica positiva do núcleo vem dos prótons, enquanto os nêutrons não têm carga elétrica líquida.

Quase toda a massa de um átomo está contida no núcleo, uma vez que prótons e nêutrons têm muito mais massa que elétrons.

O número de prótons em um núcleo atômico define sua identidade como um átomo de um elemento específico. O número de nêutrons determina qual isótopo de um elemento é o átomo.

Resumo

Na física, o núcleo atômico é a parte central de um átomo. Em comparação com um átomo, é muito menor e contém a maior parte da massa do átomo.

O núcleo atômico também contém toda a sua carga elétrica positiva (em prótons), enquanto toda a sua carga negativa é distribuída na nuvem de elétrons.

O núcleo atômico foi descoberto por Ernest Rutherford, que propôs um novo modelo do átomo com base em experimentos de Geiger-Marsden.

Essas experiências foram realizadas entre 1908 e 1913 por Hans Geiger e Ernest Marsden, sob a direção de Ernest Rutherford.

Essas experiências foram uma série histórica de experiências pelas quais os cientistas descobriram que todo átomo contém um núcleo (cujo diâmetro é da ordem de 10^-14m), onde toda a sua carga positiva e a maior parte de sua massa estão concentradas em uma pequena região chamada núcleo atômico.

No átomo de Rutherford, o diâmetro de sua esfera (cerca de 10^-10 m) de influência é determinado por seus elétrons.

Em outras palavras, o núcleo ocupa apenas cerca de 10^-12 do volume total do átomo ou menos (o átomo nuclear é em grande parte espaço vazio), mas contém toda a carga positiva e pelo menos 99,95% da massa total do átomo.

Após a descoberta do nêutron em 1932 pelo físico inglês James Chadwick, os modelos para um núcleo composto de prótons e nêutrons foram rapidamente desenvolvidos por Dmitri Ivanenko e Werner Heisenberg.

Toda a matéria, exceto a matéria escura, é feita de moléculas, que são feitas de átomos.

Os átomos consistem em duas partes.

Um núcleo atômico e uma nuvem de elétrons, que são unidos por força eletrostática.

O próprio núcleo é geralmente feito de prótons e nêutrons, mas mesmo esses são objetos compostos. Dentro dos prótons e nêutrons, encontramos os quarks.

Dentro do núcleo atômico, a força forte residual, também conhecida como força nuclear, atua para manter nêutrons e prótons juntos nos núcleos.

Nos núcleos, essa força atua contra a enorme força eletromagnética repulsiva dos prótons.

O termo residual está associado ao fato, é o resíduo da forte interação fundamental entre os quarks que compõe os prótons e nêutrons.

A força forte residual atua indiretamente através dos mésons p e ? virtuais, que transmitem a força entre os núcleons que mantém o núcleo unido.

Núcleo atômico

Fonte: www.alternativephysics.org/chem.libretexts.org/www.wisegeek.org/www.radioactivity.eu.com/stfc.ukri.org/www.thoughtco.com/www.windows2universe.org/www.periodic-table.org