Átomo

Átomo
modelo actual del átomo

domingo, 26 de agosto de 2012

¿QUÉ ES UNA PARTÍCULA SUBATÓMICA?


Una partícula subatómica es una partícula más pequeña que el átomo. Puede ser una partícula elemental o una compuesta, a su vez, por otras partículas subatómicas, como son los quarks, que componen los protones y neutrones. No obstante, existen otras partículas subatómicas, tanto compuestas como elementales, que no son parte del átomo, como es el caso de los neutrinos y bosones.






ESTRUCTURA DEL ÁTOMO




En el átomo distinguimos dos partes: el núcleo y la corteza.

- El núcleo es la parte central del átomo y contiene partículas con carga positiva, los protones, y partículas que no poseen carga eléctrica, es decir son neutras, los neutrones. La masa de un protón es aproximadamente igual a la de un neutrón.
Todos los átomos de un elemento químico tienen en el núcleo el mismo número de protones. Este número, que caracteriza a cada elemento y lo distingue de los demás, es el número atómico y se representa con la letra Z.

- La corteza es la parte exterior del átomo. En ella se encuentran los electrones, con carga negativa. Éstos, ordenados en distintos niveles, giran alrededor del núcleo. La masa de un electrón es unas 2000 veces menor que la de un protón.

Los átomos son eléctricamente neutros, debido a que tienen igual número de protones que de electrones. Así, el número atómico también coincide con el número de electrones.




viernes, 24 de agosto de 2012

    HISTORIA DE LAS PARTÍCULAS SUBATÓMICAS


                                                                         ELECTRÓN
La existencia del electrón fue postulada por el físico irlandés G. Johnstone Stoney como una unidad de carga en el campo de la electroquímica, y fue descubierto por Joseph John Thomson en 1897 
Influido por el trabajo de Maxwell y el descubrimiento de los rayos X, Thomson dedujo, mientras estudiaba el comportamiento de los rayos catódicos en el TRC, que existían unas partículas con carga negativa que denominó corpúsculos. Para confirmar su existencia era necesario medir sus propiedades, en particular la carga eléctrica. Este objetivo fue alcanzado por Robert Millikan en el célebre experimento de la gota de aceite realizado en 1909.







NEUTRÓN
Ernest Rutherford propuso por primera vez la existencia del neutrón en 1920, para tratar de explicar que los núcleos no se desintegrasen por la repulsión electromagnética de los protones.
La existencia de los neutrones fue descubierta en 1932 por Chadwick; estudiando la radiación emitida por el Berilio bombardeado con partículas. Demostró que estaba formado por partículas neutras de gran poder de penetración, las cuales tenían una masa algo superior a la del protón.
PROTÓN
Ernest Rutherford el descubrimiento del protón. En el año 1918 Rutherford descubrió que cuando se disparan partículas alfa contra un gas de nitrógeno, sus detectores de centelleo muestran los signos de núcleos de hidrógeno. Rutherford determinó que el único sitio del cual podían provenir estos núcleos era del nitrógeno y que por tanto el nitrógeno debía contener núcleos de hidrógeno. Por estas razones Rutherford sugirió que el núcleo de hidrógeno, que en la época se sabía que su número atómico era 1, debía ser una partícula fundamental.




OTRAS PARTÍCULAS SUBATÓMICAS
Los quarks, El neutrón, El fotón, El neutrino, El muón El tauón, Los bosones W y Z, El pión, El kaón, Los hiperones, El gluón, El bosón de Higgs, El gravitón, La radiación de Cherenkov, Los bosones X e Y, La materia oscura, Los WIMPs, El neutralino, El axión
CARACTERÍSTICAS 

Electrón
Los electrones tienen una masa pequeña respecto al protón, y su movimiento genera corriente eléctrica en la mayoría de los metales. Estas partículas desempeñan un papel primordial en la química ya que definen las atracciones con otros átomos.El electrón tiene una carga eléctrica negativa de −1,6 × 10−19 coulombs y una masa de 9,1 × 10−31 kg (0,51 MeV/c2), que es aproximadamente 1800 veces menor que la masa del protón. El electrón tiene momento angular intrínseco o espín de 1/2 (en unidades de Planck). Dado que el espín es semientero los electrones se comportan como fermiones, es decir, colectivamente son descritos por la estadística de Fermi-Dirac.
Neutrón
• Masa: mn = 1,675×10-27 Kg = 1,008587833 uma
• Vida media: tn = 886,7 ± 1,9 s
• Momento magnético: mn = -1,9130427 ± 0,0000005 mN
• Carga eléctrica: 0 C.
 El neutrón es necesario para la estabilidad de casi todos los núcleos atómicos (la única excepción es el hidrógeno), ya que interactúa fuertemente atrayéndose con los protones, pero sin repulsión electrostática.Los neutrones son fundamentales en las reacciones nucleares: una reacción en cadena se produce cuando un neutrón causa la fisión de un átomo fisible, produciéndose un mayor número de neutrones que causan a su vez otras fisiones. Según esta reacción se produzca de forma controlada o incontrolada se tiene lo siguiente:
 • reacción incontrolada: sólo se produce cuando se tiene una cantidad suficiente de combustible nuclear -masa crítica-; fundamento de la bomba nuclear.
• reacción controlada: mediante el uso de un moderador en el reactor nuclear; fundamento del aprovechamiento de la energía nuclear.

 La dispersión inelástica de neutrones es una técnica espectroscópica que utiliza neutrones en lugar de fotones. Esto hace posible la exploración de las propiedades magnéticas, al tener los neutrones espín.



Protón
En química, el protón (en griego protón significa primero) es una partícula subatómica con una carga eléctrica elemental positiva (1,602 × 10–19 culombios) y una masa de 938,3 MeV/c2 (1,6726 × 10–27 kg) o, del mismo modo, unas 1836 veces la masa de un electrón. Experimentalmente, se observa el protón como estable, con un límite inferior en su vida media de unos 1035 años, aunque algunas teorías predicen que el protón puede desintegrarse, es decir el que sus partículas pierdan la consistencia que poseen y como tal el átomo. El protón y el neutrón, en conjunto, se conocen como nucleones, ya que conforman el núcleo de los átomos Los protones están clasificados como bariones y se componen de dos quarks arriba y un quark abajo, los cuales también están unidos por la fuerza nuclear fuerte mediada por gluones. El equivalente en antimateria del protón es el antiprotón, el cual tiene la misma magnitud de carga que el protón, pero de signo contrario.Debido a que la fuerza electromagnética es muchos órdenes de magnitud más fuerte que la fuerza gravitatoria, la carga del protón debe ser opuesta e igual (en valor absoluto) a la carga del electrón; en caso contrario, la repulsión neta de tener un exceso de carga positiva o negativa causaría un efecto expansivo sensible en el universo, y, asimismo, en cualquier cúmulo de materia (planetas, 
estrellas, etc.)





PARTÍCULAS SUBATÓMICAS




CATEGORÍANOMBRE DE LA PARTICULASÍMBOLOANTI PARTIC.
LeptonesELECTRÓNe-e+
NEUTRINO ELECTRÓNICOνeνe
MUÓNμ-μ+
NEUTRINO MUÓNICOνμνμ
Hadrones
mesonesPIÓNπ+π-
KAÓNκ+κ-
ETAηmismo
barionesPROTÓNpp
NEUTRÓNnn
LAMBDAΛ0Λ0
SIGMA Σ+Σ-
XIΞ0Ξ0
OMEGAΩ-Ω+