La energía nuclear proviene de transformaciones en los núcleos atómicos, compuestos por protones y neutrones. La física de partículas y la mecánica cuántica desentrañan las interacciones subatómicas. Los aceleradores de partículas han sido clave en el descubrimiento de nuevas partículas, llevando al Modelo Estándar, que explica las fuerzas fundamentales, excluyendo la gravedad. La estructura atómica y la tabla periódica se basan en el número atómico e isótopos, esenciales para entender la química y la física.
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La energía nuclear se produce a partir de transformaciones en los núcleos atómicos
Composición del átomo
El átomo está compuesto por un núcleo central con protones y neutrones, rodeado por electrones
Física de partículas
La física de partículas estudia las interacciones entre los componentes del átomo
La mecánica cuántica describe el comportamiento de las partículas a nivel subatómico
Los aceleradores de partículas permiten a los científicos estudiar las interacciones a nivel subatómico
Funcionamiento de los aceleradores
Los aceleradores hacen colisionar partículas a altas velocidades, lo que puede resultar en la creación de nuevas partículas
Descubrimientos importantes
Los aceleradores han revelado la existencia de partículas como los quarks y han llevado al desarrollo del Modelo Estándar
El Modelo Estándar es un marco teórico que clasifica y describe las partículas elementales y las fuerzas que rigen sus interacciones
Tipos de partículas
El Modelo Estándar incluye quarks, leptones y bosones mediadores de fuerzas fundamentales
Formación de hadrones
Los quarks se agrupan para formar hadrones como protones y neutrones
Aunque explica con éxito las interacciones fundamentales, el Modelo Estándar aún no ha incorporado una teoría cuántica de la gravedad
La gravedad, el electromagnetismo, la fuerza nuclear fuerte y la fuerza nuclear débil son las fuerzas fundamentales que determinan la estructura y estabilidad de la materia
Fuerza nuclear fuerte
La fuerza nuclear fuerte mantiene unidos a los protones y neutrones en el núcleo atómico
Fuerza nuclear débil
La fuerza nuclear débil interviene en procesos de decaimiento radioactivo y reacciones nucleares
Interacción electromagnética
La interacción electromagnética mantiene a los electrones en sus órbitas y es fundamental en la formación de enlaces químicos y fenómenos eléctricos y magnéticos
El número atómico es la cantidad de protones en el núcleo de un átomo y determina la identidad del elemento químico
Los isótopos son variantes de un mismo elemento con el mismo número atómico pero diferente número de neutrones
Organización de la tabla periódica
La tabla periódica organiza los elementos según su número atómico y muestra tendencias en sus propiedades químicas y físicas
Ejemplo de tendencia
El calcio, con un número atómico de 20, suele tener una valencia de 2, lo que refleja su tendencia a formar enlaces químicos
00
La ______ nuclear proviene de cambios en los ______ atómicos, que son esenciales para la materia en el ______.
energía
núcleos
universo
01
Los protones tienen carga ______, mientras que los neutrones carecen de carga ______ y los electrones tienen carga ______.
positiva
eléctrica
negativa
02
La ______ cuántica es una disciplina de la física que surgió en el ______ XX y explica el comportamiento de las partículas a nivel ______.
mecánica
siglo
subatómico
