Se ha publicado en la página correspondiente una nueva actividad (25) de la segunda parte, Interacción nuclear, de la unidad 5, Física del siglo XX, de la materia de Física de 2º de bachillerato. Tanto esta como otras actividades se puede ver en el manual correspondiente.
El ejercicio está relacionado con las reacciones nucleares, el defecto de masa de una reacción y la energía de reacción.
Concepto de reacción nuclear. Es el bombardeo de un núcleo (blanco) con un nucleón o grupo de ellos (proyectil).
En 1919 Rutherford realiza la primera transformación nuclear (reacción nuclear) artificial: bombardea N-14 (blanco) con partículas alfa (proyectil) obteniendo O-17 y emitiéndose un protón.
Leyes de conservación.
Se conserva la energía total (masa–energía): no se conserva la masa sola.
Se conserva la cantidad de movimiento o momento lineal total.
Se conserva el momento cinético total.
Se conserva la carga eléctrica total. En el ejemplo: 7+2 = 8+1.
Se conserva el número total de nucleones. En el ejemplo: 14+4 = 17+1.
Energía de reacción (Q). Es la diferencia de energía de los reactivos y la energía de los productos de la reacción.
Se obtiene a partir de la diferencia de masas (defecto de masa) de los reactivos y los productos :
Δm=∑m_reactivos -∑m_productos
Q=Δm·c^2
Tipos de reacciones:
Exoenergéticas: son aquellas en las que la energía de reacción es positiva (también lo es, por tanto, el defecto de masa), es decir, la energía de los productos es inferior a la energía de los reactivos.
Endoenergéticas: son aquellas en las que la energía de reacción es negativa (Δm también), es decir, la energía de los productos es superior a la energía de los reactivos.
Esto quiere decir que requieren de una energía mínima (|Q|) para que se produzca.
Esta energía deberá proceder de la energía cinética del proyectil.
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