Tamaño del Atomo

Distancias al interior del átomo

Comparativamente es muy grande la distancia entre el núcleo del átomo y la ubicación del electrón. Por ejemplo, si el núcleo del átomo fuera una naranja (8 cm), entonces el radio seria 4 cm, la distancia entre el electrón y en núcleo seria de 4 kilómetros, lo que muestra que al interior de la materia existe mucho espacio. 

Características del núcleo

Debido a que el tamaño del átomo los científicos tardaron en describir cualidades del núcleo. 

• Parte central del átomo
• James Chadwick (1891-1974) determino experimentalmente que estaba formado por dos partículas, que llamo protones y neutrones, el proton con carga eléctrica positiva, de la misma magnitud que la del electrón  y el neutron con carga eléctrica nula.
• Mas pequeño que el tamaño típico de un átomo

Subparticulas Atómicas

Los científicos para poder obtener información acerca de los átomos  los bombardearon, como lo hizo Rutherford. Como resultados descubrieron partículas como Electrones, Protones y neutrones.

Los nuevos instrumentos como los aceleradores de partículas, lograron fragmentar partículas, apareciendo nuevas partículas. Se descubrió así que los nucleones (protones y neutrones) no eran partículas fundamentales.

Acelerador de partículas

A partir de 1945, se realizaron experimentos, obteniendo un gran numero de partículas que se empezaron a clasificar según su comportamiento. El modelo estándar es la síntesis del conocimiento sobre la interacción entre aquellas partículas.

En 1963, los físicos Murray Gell-Man y George Zmeig plantearon de manera independiente que los comportamientos observados se podían explicar con la existencia de partículas mas pequeñas, que Gell-Man llamo Cuarks.

La imagen muestra la trayectoria de partículas subatomicas al interior de una cámara de burbujas, luego de una colisión. Mucha veces se realizan bajo la influencia de un campo magnético intenso para determinar si tienen propiedades eléctricas

Función de los neutrones

Como muchas partículas, el neutron tuvo un origen teórico  ya que fue propuesto en el año 1920 por Ernest Rutherford para explicar la estabilidad del átomo. Su función seria mantener unido al núcleo atómico  evitando que se desintegrara por repulsión eléctrica. En el año 1932, el ingles Chadwick encontró neutrones experimentales.

           

           Ernest Rutherford                               James Chadwick     

En la actualidad, se sabe que los neutrones están constituidos por dos cuarks down y un cuark up, siendo la suma de sus cargas eléctricas cero. También se ha determinado experimentalmente que fuera del núcleo son partículas inestables, teniendo una vida media de 15 minutos, después de los cuales emite un electrón  un antineutrino y se convierte en un protón.

Los neutrones interactuan fuertemente con los protones venciendo la repulsión eléctrica de aquellos. Esta fuerza es una de las cuatro interacciones fundamentales de la naturaleza.