Numero magico

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December 9, 2022

In fisica nucleare, il numero magico è il numero di protoni e neutroni che rendono il nucleo particolarmente stabile. Un nuclide il cui numero di protoni o neutroni è un numero magico è chiamato nucleo magico. Nel modello a guscio della struttura nucleare, lo stato in cui il guscio è "chiuso" (guscio chiuso) è altamente stabile e il collasso e la fissione sono meno probabili. Viene calcolato un valore specifico e diventa un numero magico. Protoni e neutroni sono molto simili, quindi hanno lo stesso valore. Attualmente, ci sono sette numeri magici ampiamente accettati: 2, 8, 20, 28, 50, 82, 126 e gli elementi con numeri atomici corrispondenti a questi hanno isotopi più stabili degli elementi circostanti. Lo stesso vale per lo stesso corpo di neutroni il cui numero di neutroni corrisponde a questo.Ad esempio, se guardi l'elenco dei nuclidi, puoi vedere che gli isotopi stabili sono allineati a 20 in direzione verticale e 20 in direzione orizzontale. L'energia richiesta per separare un neutrone dal nucleo è minima quando il numero di neutroni aumenta di uno per ogni numero magico. Gli studi hanno dimostrato che in alcuni nuclei ricchi di neutroni, 8, 20, 28 scompaiono e appare un altro numero magico, 6, 16, 32, 34. Questa zona è chiamata l'isola di inversione. (50 e 82 sono mantenuti). Recenti studi hanno anche rivelato che l'isotopo del carbonio ricco di neutroni con 6 protoni è un numero magico. Il numero magico è stato teoricamente spiegato da Maria Goeppert Mayer e Johannes Hans Jensen nel 1949 ed è stato insignito del Premio Nobel.

Doppio numero magico

Sia il numero di protoni che il numero di neutroni sono numeri magici (Z è il numero di protoni, N è il numero di neutroni) Il nichel e lo stagno hanno una vita breve (relativamente stabile tra i nuclidi periferici) e il piombo 164 (Z 82, N 82) non è stato confermato. Questo perché la forza dei tre corpi che agisce tra protoni e neutroni ostacola la connessione per forza nucleare quando il nuclide stabile devia dal centro (linea beta stabile) dove è concentrato. Il limite al quale si possono formare i nuclei atomici è chiamato linea di gocciolamento e il numero di neutroni nel tallio immediatamente prima del piombo è 100 o più.

Regione nucleare instabile

I numeri magici sono spiegati considerando l'effetto della meccanica quantistica e sono state fatte previsioni teoriche, ma il modello a guscio non regge quando il numero di particelle elementari aumenta e le regioni nucleari instabili ricche di neutroni e gocciolano lontano dalle vicinanze di nuclei stabili Intorno alla linea, sono stati proposti ulteriori numeri magici da speculazioni basate su altre teorie. Nello studio della densità di energia non relativistica mediante la trasformazione di Bogoliubov dell'equazione di Hartree-Fock per il modello Skillum (che tratta dei barioni), N 184, 196 è considerato un numero magico. Inoltre, anche N 162 e Z 108, 114, 120, 126 sono visti come numeri magici. Z 108, N 162 --Hassium 270 270Hs Emivita 10 secondi Z 108, N 184 --Hassium 292 292Hs Non scoperto Inoltre, tra gli elementi non scoperti negli elementi superpesanti, quelli con numeri magici doppi sono il centro dell'ipotesi dell'isola stabile. Z 114, N 184 --Flerovium 298 298Fl Non scoperto Z 120, N 184 --Unbinilium 304 304Ubn Non scoperto Z 126, N 184 --Unbihexium 310 310Ubh Non scoperto Z 126, N 196 --Unbihexium 322 322Ubh non scoperto

Numero magico dell'elettrone

Le proprietà chimiche di un atomo sono in gran parte determinate dalla sua configurazione elettronica, ma anche gli elettroni nel guscio elettronico hanno un numero specifico (configurazione) che è estremamente stabile dal punto di vista chimico. A volte chiamata la regola dell'ottetto. Gli atomi i cui elettroni sono numeri magici (elementi di gas nobile) sono estremamente difficili da ionizzare e, al contrario, atomi vicini ai numeri magici hanno una tendenza alla ionizzazione quando il numero di elettroni è maggiore del numero magico, e viceversa, un grado elettrico negativo quando il numero di elettroni è piccolo, grande. Questo �.