L'interazione nucleare forte

L'interazione nucleare forte è una forza che spinge le particelle elementari a unirsi tra loro.

E' una delle quattro interazioni fondamentali della fisica, insieme all'interazione nucleare debole, l'interazione elettromagnetica e l'interazione gravitazionale.

Cos'è l'interazione forte

L'interazione forte è la forza che tiene uniti tra loro i protoni e i neutroni in un nucleo atomico. Questa forza di coesione è detta energia di legame.

un esempio di interazione forte tra due particelle e tra tre sottoparticelle ( quark )

E' anche la forza che unisce i quark nelle particelle della famiglia degli adroni ( mesoni e barioni ). Ad esempio, un neutrone è composto da tre subparticelle ( quark ) unite tra loro dall'interazione forte.

Qual è il raggio di azione dell'energia di legame

L'interazione forte ha un raggio di azione molto ridotto, circa 10-15 metri.

Quanto è intensa l'interazione forte

Si tratta di una forza molto intensa anche se a corto raggio d'azione. L'interazione forte è circa cento volte più intensa dell'interazione elettromagnetica.

In un nucleo atomico possono coesistere due o più protoni, nonostante abbiano la stessa carica elettrica positiva.

i protoni e gli elettroni in un atomo

La forza repulsiva coulombiana tende ad allontanare i protoni dal nucleo, in quanto le particelle hanno la stessa carica elettromagnetica, ma la forza di interazione forte è molto più intensa.

Per questa ragione i protoni restano legati nel nucleo atomico.

Quanta energia occorre per estrarre un protone dal nucleo?

L'energia necessaria per estrarre un nucleone ( protone o neutrone ) dal nucleo atomico è enorme. Deve essere superiore all'energia di legame ( interazione forte ). Circa 2000 eV.

Per fare un confronto, l'energia necessaria per estrarre un elettrone dagli orbitali di un atomo è soltanto 13 eV.

Energia nucleare. L'interazione forte è il principio fisico alla base dell'energia nucleare. La fissione nucleare spezza il nucleo in due, riduce il numero dei legami e libera una grande quantità di energia.


 
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