Cos'è la forza nucleare?

Cos'è la forza nucleare?

La forza nucleare è la forza che tiene insieme le particelle di nuclei atomici, protoni e neutroni. È una forza fondamentale in grado di superare la forza elettrica che altrimenti costringerebbe il nucleo a separarsi all'interno di dimensioni estremamente ridotte distanze. A differenza della forza elettrica, la forza nucleare si riduce molto rapidamente con la distanza, scendendo a zero prima che interagisca con gli elettroni propri dell'atomo.

Le cariche elettriche opposte si attraggono e, come le cariche, si respingono a vicenda con la forza elettrica. In ogni elemento, ma l'idrogeno, questa forza è presente all'interno del nucleo. Ogni elemento tranne l'idrogeno ha più di un protone e ogni protone ha una carica positiva identica. Questo produce una forza elettrica che spinge i protoni a parte. Se qualche forza non neutralizzasse la forza elettrica, tutti i nuclei atomici si dissiperebbero, lasciando l'idrogeno come l'unico elemento esistente.

Le forze nucleari detengono anche neutroni, particelle con una massa simile a protoni, all'interno del nucleo. Ogni elemento, ma l'idrogeno ha i neutroni nel suo nucleo. Il numero di neutroni è alquanto variabile, con ogni diverso numero di neutroni in un nucleo che rappresenta un diverso isotopo di quell'elemento. Esistono isotopi di idrogeno che possiedono neutroni, ma sono molto meno comuni dell'isotopo standard senza neutroni. La forza nucleare non è sempre abbastanza potente da tenere insieme alcuni isotopi, il che si traduce in un isotopo radioattivo.