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O núcleo atômico e sua constituição
 
 
 

Após a experiência de Rutherford, diversas outras foram realizadas, com o objetivo de se conhecer melhor o núcleo atômico, suas características e dimensões. Elas reforçaram fatos já conhecidos, permitindo concluir que o núcleo atômico é um corpúsculo aproximadamente esférico, com diâmetro da ordem de 10-14 m.
 
 
 

E qual é a constituição do núcleo atômico? Novamente Rutherford propôs um modelo para a constituição interna do átomo, baseado num processo conhecido como transmutação.
  No processo de transmutação há a transformação de um elemento em outro, ou seja, um núcleo estável se transforma em outro tipo de núcleo.  
 
 
 

A experiência que dava suporte a esta hipótese consistia em se passar um feixe de partículas alfa através de uma camada de nitrogênio gasoso. Observava-se que um núcleo de nitrogênio, ao ser atingido por uma partícula alfa, capturava esta partícula, transformando-se, assim, num núcleo de oxigênio, emitindo uma partícula diferente da que nele incidira. Esta partícula cuja massa era igual a 1,6726x10-27 kg e cuja carga era igual e contrária à do elétron foi chamada de próton.
 
 
 
Novas experiências foram feitas, com diferentes elementos químicos, levando a novas descobertas. Por exemplo, bombardeando o elemento químico berílio com partículas alfa descobriu-se que os núcleos desse elemento se desintegravam, e emitiam uma nova partícula, até então desconhecida. O nêutron, como esta partícula foi denominada, revelou ser eletricamente neutro e possuir massa um pouco maior que a do próton: mn = 1.6749x10-27 kg.
 
me=9,1094x10-31 kg

mp=1,6726x10-27 kg

mn = 1.6749x10-27 kg
 
 
 
 
A descoberta do próton e do nêutron permitiu elucidar a estrutura interna do núcleo, nos informando que todos os núcleos de átomos são constituídos por um certo número de prótons e nêutrons, que exercem mutuamente entre si forças nucleares atrativas, sendo que para caracterizar cada tipo de núcleo utiliza-se um número de massa A e um número atômico Z, sendo que: A = Z + N, onde N é o número de nêutrons presentes no núcleo de cada átomo.
  Na década de 1960 descobriu-se que os prótons e os nêutrons são na verdade agrupamentos de partículas ainda menores, denominadas quarks. No interior de cada próton ou nêutron os quarks se mantém unidos pela ação da chamada força forte.