Flashcard FC284377
O que determina se um núcleo é aproximadamente esférico ou deformado?
Questões sem classificação de assunto (Física)
IDECAN · 2014
O que determina se um núcleo é aproximadamente esférico ou deformado?
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Resposta
Resposta: A distribuição de ocupação dos níveis nucleares (proximidade a números mágicos ou preenchimento parcial de orbitais) e efeitos coletivos (emparelhamento e rotação) decidem se o núcleo é esférico ou deformado.Explicação:
Núcleos próximos a números mágicos tendem a ser aproximadamente esféricos por fechamento de cascas; núcleos com cascas parcialmente preenchidas ganham energia ao se deformar, levando a formas elipsoidais e comportamento coletivo (rotação).
Efeitos de emparelhamento entre nêutrons/prótons podem reduzir ou favorecer a deformação.
Exemplo:
Considere o núcleo de 238U (Z=92, A=238), que é conhecido por ser deformado com parâmetro quadrupolar típico β2≈0,28.
Usando \(R_0=r_0 A^{1/3}\) com \(r_0\approx1{,}2\ \text{fm}\):
\(R_0 \approx 1{,}2\cdot238^{1/3}\approx 7{,}45\ \text{fm}\).
A quadrupolar intrínseca aproximada é
\(Q_0 \approx \dfrac{3}{\sqrt{5\pi}}\,Z\,R_0^{2}\,\beta_2\).
Substituindo: \(Q_0 \approx \dfrac{3}{\sqrt{5\pi}}\cdot92\cdot(7{,}45)^2\cdot0{,}28 \approx 1{,}1\times10^{3}\ \text{fm}^2\), indicando deformação significativa em comparação a núcleos praticamente esféricos.
Veja como foi cobrado:
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