Cuestiones
de Física Nuclear y Física Atómica - Respuesta
4
Descripción de algunas
reacciones neutrónicas.
Aunque los neutrones, en general, se encuentran ligados en el
interior del núcleo, es posible obtenerlos en estado
libre (por ejemplo, por la acción de las partículas
alfa sobre ciertos elementos ligeros). Estos neutrones libres
interaccionan de modo diverso con los núcleos atómicos.
Entre las interacciones neutrón – núcleo
más interesantes cabe citar la dispersión, la
captura y la fisión.
La primera etapa de tales interacciones consiste, por regla
general, en la absorción de un neutrón por el
núcleo, dando lugar a la formación de un núcleo
compuesto en estado excitado, de energía interna elevada.
En las reacciones de dispersión, el núcleo compuesto
expulsa rápidamente un neutrón cuya energía
cinética es menor que la del neutrón capturado.
Si la energía adicional con la que se queda el núcleo
se manifiesta en forma de energía interna, se tiene una
dispersión inelástica; si se manifiesta en forma
de energía cinética, una dispersión elástica.
Cuando se producen los neutrones, estos suelen tener energías
cinéticas muy elevadas y reciben el nombre de neutrones
rápidos. A medida que colisionan con los diversos núcleos
del medio en que se mueven pierden parte de su energía
y pasan a ser neutrones lentos. En el último estadio,
la energía cinética que poseen los neutrones pasa
a ser del orden de la de los átomos o moléculas
que integran el medio, y como en este caso la energía
cinética depende de la temperatura se les denomina neutrones
térmicos.
En vez de expulsar un neutrón, el núcleo compuesto
excitado puede emitir su exceso de energía en forma de
radiación gamma. Este proceso se conoce con el nombre
de captura radiactiva y se representa por el símbolo
(n, ?). En este caso, el núcleo residual posee un neutrón
extra y se convierte en un isótopo del núcleo
original de número másico una unidad mayor. Como
reacciones de captura de interés inmediato cabe citar
la captura de neutrones por el uranio 238 y la del torio 232.
El tercer tipo de interacción considerado se conoce con
el nombre de fisión nuclear. En este caso, el núcleo
compuesto excitado que se forma tras la absorción de
un neutrón, se escinde en dos núcleos más
ligeros denominados fragmentos de fisión.
EJERCICIOS
RESUELTOS - FÍSICA NUCLEAR - FISICA ATÓMICA
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