Resumo de Física - Física Nuclear

A Física Nuclear é a parte da física responsável pelo estudo das partículas que formam os núcleos atômicos, como prótons e nêutrons, e também as suas interações, ou seja, a Física Nuclear tenta explicar o surgimento do universo, como evoluiu e do que é feito.

O seu maior objetivo é compreender as particularidades básicas dos núcleos e da matéria nuclear.

Áreas de estudo da Física Nuclear

Este estudo é muito abrangente, que envolve desde o conhecimento das partículas fundamentais como os elétrons, os prótons e os nêutrons, até grandes estruturas que formam o universo. Conheça as áreas estudadas pela Física Nuclear. 

Força nuclear Forte

É a mais intensa de todas. Ela é responsável por manter a coesão do núcleo atômico e garante a união dos quarks, que formam os prótons e os nêutrons. Essa força não se manifesta em interações que envolvam elétrons. A força forte só manifesta-se em distâncias muito pequenas comparáveis às dimensões do núcleo atômico e essa força diminui rapidamente quando as partículas se separam.

Forças Eletromagnéticas

Manifestam-se em partículas eletrizadas, elas explicam as ligações entre elétrons e núcleos atômicos, mas também esclarecem a união de átomos para a formação de molécula. Essa força desvenda a emissão de ondas eletromagnéticas pelos átomos, quando os seus elétrons mudam de nível energético. Essa força é cerca de 100 vezes menor que a força nuclear forte.

Força Nuclear Fraca 

Desenvolve-se entre os léptons (são os elétrons e os neutrinos) e os hádrons (são os prótons, nêutrons e píons) e é responsável pela emissão de elétrons pelos núcleos de algumas substâncias radioativas, este processo é chamado de decaimento beta.

Força Gravitacional 

É a força de atração entre massas, embora seja a menos intensa entre as quatro, ela pode assumir valores elevados, pois esta força é proporcional às massas que interagem, como é o caso dos aços que possuem massas elevadas. Devido as suas características, a força gravitacional é muito importante na cosmologia e na astronomia, já que ajuda a explicar a movimentação dos astros no universo, a formação de estrelas, das galáxias e de sistemas planetários.

Aplicações da Física Nuclear

O estudo da Física Nuclear tem uma contribuição relevante para toda a humanidade, pois as suas aplicações têm sido utilizadas por diversas áreas.

Toda vez que uma nova fonte de energia é descoberta, uma nova tecnologia é desenvolvida para pensar em uma maneira de aproveitar essa energia. Foi o mesmo que aconteceu com o petróleo, com o fogo e também com as energias atômica e nuclear.

A Física Nuclear tem prestado serviço a diversas áreas de estudo com a medicina, a geologia, a arqueologia, etc. Entre as diversas aplicações pode-se citar:

  • Geração de Energia Elétrica em usinas nucleares.
  • Geração e Energia Nuclear.
  • Medicina Nuclear.
  • Produção de Bomba Atômica e outros armamentos.
  • Ressonância Magnética.
  • Datação por radiocarbono.
  • Implantação de íon em engenharia de materiais.
  • Criação de novas tecnologias utilizadas no combate ao câncer.

História da Física Nuclear

A descoberta da radioatividade feita pelo físico francês Antoine Henri Becquerel, em 1896, deu espaço para o surgimento da Física Nuclear. No entanto, foi após o século XX, que a Física Nuclear passou por uma grande evolução, quando construiu a primeiro reator nuclear.

Esse reator foi responsável por diversas pesquisas científicas e, mais tarde, também fabricou o armamento com o maior poder de destruição em massa que a sociedade já tinha ouvido falar, a bomba atômica.

Embora a Física Nuclear ainda seja utilizada nos centros de desenvolvimento de armas nucleares, a partir da Guerra Fria, os estudo feito pela Física Nuclear tem rendido a maior parte dos seus esforços para outras áreas não militares, como a medicina nuclear, a astronomia e a cosmologia.

Estudo do Átomo

As pesquisas do átomo deram início a partir das teorias de Dalton, que desenvolveu suas pesquisas a partir das teorias: lei de Lavoisier ou Lei de Conservação das Massas, afirmando que toda matéria é composta por átomos indivisíveis, e da Lei Proust, que  refere-se ao entendimento de que todos os átomos possuem massa e propriedades idênticas.

A partir dessas afirmações, a parte da física responsável pelos estudos do átomo tomou novos rumos e decidiu contestar as afirmações de Dalton.

Antes, acreditava-se que se quebrássemos um objeto ele seria convertido em partícula menores, se voltássemos a quebrá-lo, este ficaria com pedaços ainda menores, até o momento em que não poderia mais ser quebrado. Foi este conceito que originou o entendimento que o átomo é indivisível.

A partir das pesquisas desenvolvidas pela Física Nuclear pode-se compreender que na verdade o átomo não é indivisível, mas sim um sistema formado por partículas diferentes. Deste modo, pode-se afirmar que a Física de Partículas teve sua evolução a partir da Física Nuclear.

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