núcleo atómico

O núcleo atómico é o corpo central do átomo, eletricamente positivo, que compreende quase toda a massa do mesmo.
O núcleo atómico é formado por neutrões, eletricamente neutros, e por protões portadores de carga positiva.
Designam-se estas duas partículas nucleares por nucleões. A sua massa é aproximadamente a mesma e o seu valor é cerca de 1836 vezes a massa do eletrão.
No núcleo atómico atuam forças de pequeno alcance, que mantêm as referidas partículas unidas (forças nucleares). Estas forças têm grande intensidade, sendo contrariadas pelas forças repulsivas que atuam entre os protões.
A energia de ligação de cada nucleão ao núcleo atómico é, aproximadamente, 8 MeV (megaelectrãovolt).
Devido à relação massa-energia(E = mc2), a massa de um núcleo atómico não é exatamente igual à soma das massas dos seus nucleões, mas cerca de 1% inferior a esta.
As reações nucleares, isto é, os processos físicos produzidos quando se bombardeiam núcleos atómicos com outras partículas de grande energia, são de vários tipos distintos.
A sua investigação conduz a importantes conclusões sobre a estrutura interna dos núcleos atómicos.
Cada núcleo atómico tem, à semelhança dos átomos, diferentes estados de energia, sendo, no entanto, maiores as diferenças de energia entre os estados do núcleo.
Quando um núcleo passa de um estado de energia superior para outro de menor energia pode emitir um fotão de radiação gama. Consegue-se realizar grande número de transformações de núcleos atómicos, especialmente por meio de bombardeamento com neutrões. Durante este processo o núcleo capta frequentemente neutrões, formando-se elementos radioativos artificiais.
Alguns núcleos pesados sofrem o fenómeno da cisão por bombardeamento com neutrões, formando-se dois nuclidos radioativos da massa aproximadamente igual (fissão ou cisão nuclear). Esta reação nuclear é atualmente de grande importância técnica.
Por bombardeamento de átomos com partículas de grande energia é possível fracionar os núcleos atómicos numa grande quantidade de partes, frequentemente nucleões soltos (destruição nuclear ou evaporação nuclear). Por outro lado, durante as reações nucleares podem formar-se núcleos atómicos mais pesados a partir de outros mais leves.