El níquel-62 es un isótopo de níquel que tiene 28 protones y 34 neutrones .
General | |
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Símbolo | 62 Ni |
Nombres | níquel-62, Ni-62 |
Protones | 28 |
Neutrones | 34 |
Datos de nucleidos | |
Abundancia natural | 3,6346% |
Media vida | estable |
Masa de isótopos | 61,9283449 (5) u |
Girar | 0 |
Energía de unión | 8794,553 ± 0,007 keV |
Isótopos de níquel Tabla completa de nucleidos |
Es un isótopo estable , con la energía de unión por nucleón más alta de todos los nucleidos conocidos (8,7945 MeV). [1] [2] A menudo se afirma que el 56 Fe es el "núcleo más estable", pero solo porque el 56 Fe tiene la masa más baja por nucleón (sin energía de unión por nucleón) de todos los nucleones. La menor masa por nucleón de 56 Fe es posible porque 56 Fe tiene 26/56 = 46,43% de protones, mientras que 62 Ni tiene solo 28/62 = 45,16% de protones; y la fracción más grande de protones más ligeros en 56El Fe reduce su proporción media de masa por nucleón, a pesar de tener una energía de enlace ligeramente mayor de una manera que no tiene ningún efecto sobre su energía de enlace.
Propiedades
La alta energía de enlace de los isótopos de níquel en general hace que el níquel sea un "producto final" de muchas reacciones nucleares (incluidas las reacciones de captura de neutrones ) en todo el universo y explica la alta abundancia relativa de níquel, aunque la mayor parte del níquel en el espacio (y por lo tanto se por explosiones de supernova) es el níquel-58 (el isótopo más común) y el níquel-60 (el segundo más común ), y los otros isótopos estables ( níquel-61 , níquel-62 y níquel-64 ) son bastante raros. Esto sugiere que la mayor parte del níquel se produce en las supernovas en el proceso r de captura de neutrones del níquel-56 inmediatamente después del colapso del núcleo, y que cualquier níquel-56 que escape de la explosión de la supernova se descomponga rápidamente en cobalto-56 y luego en hierro-56 estable. .
Relación con el hierro-56
El segundo y tercer núcleos más unidos son los de 58 Fe y 56 Fe, con energías de unión por nucleón de 8,7922 MeV y 8,7903 MeV, respectivamente. [3]
Como se señaló anteriormente, el isótopo 56 Fe tiene la masa por nucleón más baja de cualquier nucleón, 930,412 MeV / c 2 , seguido de 62 Ni con 930,417 MeV / c 2 y 60 Ni con 930,420 MeV / c 2 . Como se señaló, esto no contradice los números de unión porque 62 Ni tiene una mayor proporción de neutrones que son más masivos que los protones.
Si se mira solo a los núcleos propiamente dichos, sin incluir la nube de electrones, 56 Fe muestra nuevamente la masa más baja por nucleón (930.175 MeV / c 2 ), seguido de 60 Ni (930.181 MeV / c 2 ) y 62 Ni (930.187 MeV / c 2 ).
La idea errónea de la energía de enlace nuclear superior del 56 Fe probablemente se originó en la astrofísica. [4] Durante la nucleosíntesis en las estrellas, la competencia entre la fotodisintegración y la captura alfa hace que se produzcan más 56 Ni que 62 Ni (el 56 Fe se produce más tarde en la capa de eyección de la estrella cuando el 56 Ni se desintegra). El 56 Ni es el producto final natural de la quema de silicio al final de la vida de una supernova y es el producto de 14 capturas alfa en el proceso alfa que construye elementos más masivos en pasos de 4 nucleones, a partir del carbono. Este proceso alfa en la quema de supernovas termina aquí debido a la mayor energía del zinc-60 , que se produciría en el siguiente paso, después de la adición de otro " alfa " (o más propiamente llamado núcleo de helio).
No obstante, 28 átomos de níquel-62 fusionándose en 31 átomos de hierro-56 liberan 0,011 u de energía; por tanto, el futuro de un universo en expansión sin desintegración de protones incluye estrellas de hierro en lugar de "estrellas de níquel".
Ver también
Referencias
- ^ "Los núcleos más estrechamente unidos" . hyperphysics.phy-astr.gsu.edu . Consultado el 23 de octubre de 2019 .
- ^ Sree Harsha, NR (2018). "Los núcleos fuertemente unidos en el modelo de gota líquida". Revista europea de física . 39 (3): 035802. arXiv : 1709.01386 . Código Bib : 2018EJPh ... 39c5802S . doi : 10.1088 / 1361-6404 / aaa345 .
- ^ Tabla de masas atómicas de WWW. Archivado el24 de noviembre de 2010en la Wayback Machine G. Audi, AH Wapstra y C. Thibault (2003). Física nuclear A , 729, pág. 337.
- ^ Fewell, MP (1995). "El nucleido atómico con la energía de enlace media más alta". Revista estadounidense de física . 63 (7): 653–658. Código Bibliográfico : 1995AmJPh..63..653F . doi : 10.1119 / 1.17828 .