Concepto de fisica nuclear

Contenidos
  1. Temas de física nuclear para presentación
  2. ¿Cuál es el concepto de física nuclear?
  3. ¿Cuál es la importancia de la física nuclear?
  4. ¿Cuáles son los fundamentos de la física nuclear?
    1. Temas de física nuclear
    2. Introducción a la física nuclear
    3. 5 aplicaciones de la física nuclear

Temas de física nuclear para presentación

Desintegración radiactivaAlfa α - Beta β (2β (0v), β+)  - Captura K/L - Isomérica (Gamma γ - Conversión interna) - Fisión espontánea - Desintegración en cúmulos - Emisión de neutrones - Emisión de protonesEnergía de desintegración - Cadena de desintegración - Producto de desintegración - Nucleido radiogénico

Los descubrimientos de la física nuclear han dado lugar a aplicaciones en numerosos campos. Entre ellos se encuentran la energía nuclear, las armas nucleares, la medicina nuclear y la imagen por resonancia magnética, los isótopos industriales y agrícolas, la implantación de iones en ingeniería de materiales y la datación por radiocarbono en geología y arqueología. Estas aplicaciones se estudian en el campo de la ingeniería nuclear.

La física de partículas evolucionó a partir de la física nuclear y ambos campos suelen enseñarse en estrecha asociación. La astrofísica nuclear, la aplicación de la física nuclear a la astrofísica, es crucial para explicar el funcionamiento interno de las estrellas y el origen de los elementos químicos.

La historia de la física nuclear, como disciplina distinta de la física atómica, comienza con el descubrimiento de la radiactividad por Henri Becquerel en 1896[1], mientras investigaba la fosforescencia en sales de uranio[2]. El descubrimiento del electrón por J. J. Thomson[3] un año después fue un indicio de que el átomo tenía estructura interna. A principios del siglo XX, el modelo aceptado del átomo era el del "pudín de ciruela" de J. J. Thomson, según el cual el átomo era una bola cargada positivamente con electrones más pequeños cargados negativamente incrustados en su interior.

¿Cuál es el concepto de física nuclear?

La física nuclear es una disciplina científica que estudia la estructura de los núcleos, su formación y estabilidad. Se centra principalmente en comprender las fuerzas nucleares fundamentales de la naturaleza y las complejas interacciones entre neutrones y protones.

¿Cuál es la importancia de la física nuclear?

La física nuclear está omnipresente en nuestras vidas: La detección de humo en nuestros hogares, las pruebas para detectar y tratar el cáncer y el control del contrabando de mercancías son sólo algunas de las formas en que la física nuclear y las técnicas que ha engendrado marcan la diferencia en nuestra seguridad, salud y protección.

¿Cuáles son los fundamentos de la física nuclear?

Se cree que las cuatro fuerzas básicas de la naturaleza, en orden creciente de fuerza, son: (1) la fuerza gravitatoria entre partículas con masa; (2) la fuerza electromagnética entre partículas con carga o magnetismo o ambas; (3) la fuerza de color, o fuerza fuerte, entre quarks; y (4) la fuerza débil por la que, para ...

Temas de física nuclear

Este libro recoge el material presentado en la Reunión Científica Internacional de Física Nuclear La Rábida 2018, que se basó en una conocida serie de escuelas de verano internacionales trienales sobre Física Nuclear organizadas desde 1982 hasta 2003 por el grupo de Física Nuclear Básica de la Universidad de Sevilla y posteriormente, desde 2009 hasta 2018, por la Universidad de Sevilla y la Universidad de Huelva. El libro incluye contribuciones de ponentes invitados sobre temas como el estado del arte del modelo nuclear de envoltura y aspectos seleccionados de la espectroscopia de masas. Otros capítulos presentan una introducción al modelo de envoltura, una revisión de las reacciones nucleares experimentales, una discusión de la teoría de las reacciones nucleares y una visión general de la medicina nuclear. Además, los pósteres y seminarios presentados por estudiantes ofrecen nuevas perspectivas sobre diversos problemas actuales de la física nuclear.

Introducción a la física nuclear

Más del 99% de la masa de materia visible en el universo es materia nuclear. Los protones y neutrones son los componentes básicos de los núcleos atómicos. En el universo primitivo existían formas exóticas de materia nuclear, que siguen existiendo hoy en día en las estrellas de neutrones. Los procesos de fusión nuclear en el núcleo de nuestro Sol son la fuente del enorme flujo de energía que sustenta la vida en la Tierra. La fusión nuclear en las estrellas y los procesos nucleares al final de la vida estelar han formado el rico espectro de elementos que observamos en la naturaleza.

La física nuclear estudia la estructura de los núcleos: su formación, estabilidad y desintegración. Su objetivo es comprender las fuerzas nucleares fundamentales en la naturaleza, sus simetrías y las complejas interacciones resultantes entre protones y neutrones en los núcleos y entre los quarks dentro de los hadrones, incluido el protón.

La física nuclear experimental impulsa la innovación en la instrumentación científica y tiene un impacto de gran alcance en la investigación en otros campos de la ciencia y la ingeniería. Desde la medicina -imágenes de rayos X y resonancia magnética, radioterapias para el tratamiento del cáncer- hasta la ciencia de los materiales -litografía de rayos X y dispersión de neutrones-, pasando por la propulsión y la producción de energía, los físicos nucleares han cambiado nuestro mundo. Hoy en día, la investigación en física nuclear no sólo está desentrañando cuestiones fundamentales sobre la materia y la energía, sino que también está haciendo posible una serie de nuevas tecnologías en ciencia de materiales, biología, química, medicina y seguridad nacional.

5 aplicaciones de la física nuclear

Muchos de los detalles sobre cómo el mundo ha llegado a su forma actual siguen sin explicarse. Los investigadores del Instituto Max Planck de Física Nuclear quieren colmar algunas de las lagunas de nuestro conocimiento y contribuir así a una teoría global de este desarrollo. En física de astropartículas estudian la estructura y la historia de la formación del universo, que está estrechamente relacionada con la estructura elemental de la materia. Con el telescopio de rayos gamma H.E.S.S., por ejemplo, observan los restos de supernovas. Los científicos también investigan las propiedades de los neutrinos, partículas elementales parecidas a fantasmas, y sondean el carácter de la materia oscura. En el campo de la dinámica cuántica se interesan, por ejemplo, por la interacción de las partículas más pequeñas en núcleos atómicos, átomos y moléculas, que estudian en aceleradores, anillos de almacenamiento y trampas. También aprenden más sobre las moléculas controlando reacciones químicas sencillas con luz láser intensa.

Este instituto cuenta con varias Escuelas Internacionales de Investigación Max Planck (IMPRS):IMPRS de Dinámica Cuántica en Física, Química y BiologíaIMPRS de Pruebas de Precisión de Simetrías FundamentalesAdemás, existe la posibilidad de realizar investigaciones doctorales individuales. Póngase en contacto con los directores o jefes de grupo de investigación del Instituto.

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