كل ما تريد معرفته عن العوامل المؤثرة في استقرار النواة

يعتمد استقرار النواة الذرية على العديد من العوامل، أهمها:

1. نسبة عدد النيوترونات إلى البروتونات:

• تُعدّ نسبة عدد النيوترونات إلى البروتونات (N/Z) من أهمّ العوامل المؤثرة في استقرار النواة.
• بشكل عام، تكون النوى ذات نسبة N/Z قريبة من 1 أكثر استقرارًا.
• النوى ذات عدد قليل من البروتونات (أقل من 20) تكون أكثر استقرارًا عندما يكون عدد النيوترونات أكبر من عدد البروتونات (N > Z).
• النوى ذات عدد كبير من البروتونات (أكثر من 20) تكون أكثر استقرارًا عندما يكون عدد النيوترونات مساويًا لعدد البروتونات (N = Z) أو أكبر بقليل (N > Z).

2. عدد الكتلة:

• بشكل عام، تكون النوى ذات عدد الكتلة الزوجي أكثر استقرارًا من النوى ذات عدد الكتلة الفردي.
• يرجع ذلك إلى أنّه في النوى ذات عدد الكتلة الزوجي، تتوزع القوى النووية بشكل أكثر تناسقًا بين البروتونات والنيوترونات.

3. وجود قوى التنافر الكولومبي:

• تتنافر البروتونات مع بعضها البعض بسبب الشحنات الكهربائية الموجبة التي تحملها.
• تُعدّ هذه القوى قوى تنافر كولومبي قوية جدًا، و يمكن أن تؤدي إلى زعزعة استقرار النواة.
• تعمل النيوترونات على تقليل تأثير قوى التنافر الكولومبي من خلال التفاعل مع البروتونات و امتصاص بعض طاقتها.

4. وجود قوى التجاذب النووية القوية:

• تُعدّ قوى التجاذب النووية القوية قوى جاذبة قوية جدًا تُلصق البروتونات والنيوترونات مع بعضها البعض في النواة.
• تُقاوم هذه القوى قوى التنافر الكولومبي و تُساهم في استقرار النواة.

5. وجود قوى التفاعل الضعيف:

• تُعدّ قوى التفاعل الضعيف قوى ضعيفة جدًا تُسبب تفكك النوى بشكل بطيء.
• تُؤدي هذه القوى إلى تحويل البروتونات إلى نيوترونات أو العكس.
• يمكن أن تؤدي هذه العمليات إلى عدم استقرار النواة و تفككها.