استقرار النواة

النواة المستقرة و غير المستقرة:
إن النواة المستقرة هي النواة التي تحافظ دائما على تكوينها.

و يقال عن النواة الغير مستقرة بأنها نواة مشعة.
إن استقرار نواة عنصر ما أو عدم استقرارها يكمن في التنافس القائم داخل هذه النواة بين التأثير المتبادل القوي، المسئول عن التجاذب بين الجسيمات، والتأثير المتبادل الكهرومغناطيسي، المسئول عن التنافر بين البروتونات.
ففي حالة نواة تحتوي على عدد كبير من النوكليونات، فإن أي بروتون فيها يكون خاضعا للتأثير المتبادل القوي من طرف الجسيمات المجاورة له فقط

(هذه القوة تكون كبيرة جدا لكن من أجل مسافات صغيرة جدا)، في حين يخضع لقوى التنافر الكهربائية الساكنة من جميع البروتونات في النواة.
وعليه فالنواة الغير مستقرة هي نواة تحتوي عدد كبير من النيترونات أو عدد كبير من البروتونات.

مثال:

نستطيع أن نعين النواة المستقرة وغير المستقرة على مخطط (N ، Z)

فاصلته Z وترتيبه N ، يسمى مخطط سوقري (diagramme de Segré) والذي يسمح بدراسة استقرار النواة الذرية بدلالة عدد البروتونات والنيترونات، حيث تمثل كل نواة موجودة بعدد النيترونات (A-Z) وعدد البروتونات Z ويمثل كل مربع صغير نواة ذرية، و توافق المنطقة الحمراء النواة المستقرة.


مثال:

من أجل 20>Z تقع النواة المستقرة بجانب المستقيم N=Z من مخطط Segré و تكون النواة المستقرة محتوية تقريبا على نفس عدد البروتونات و النيترونات.
من أجل 20>Z تقع النواة المستقرة فوق المستقيم N=Z من مخطط Segré .
نلاحظ بأنه عندما تأخذ كل من Z و A قيما كبيرة، فإننا نلاحظ بأن منطقة الاستقرار تبتعد عن المستقيم الأول، ولا يكون هناك استقرار للنواة إلا إذا كان عدد النيترونات أكبر من عدد البروتونات (حتى 1,5مرّة أكبر)، إذ أنه عندما يكون عدد البروتونات كبيرا، فإنّ القوى الكهربائية الدافعة تتغلب على القوى
الكهربائية الجاذبة و بالتالي تتفكك النواة.

نتيجة: كل نواة عددها الذري أكبر من 83 هي نواة غير مستقرة.


النواة المستقرة و غير المستقرة:
إن النواة المستقرة هي النواة التي تحافظ دائما على تكوينها.

و يقال عن النواة الغير مستقرة بأنها نواة مشعة.
إن استقرار نواة عنصر ما أو عدم استقرارها يكمن في التنافس القائم داخل هذه النواة بين التأثير المتبادل القوي، المسئول عن التجاذب بين الجسيمات، والتأثير المتبادل الكهرومغناطيسي، المسئول عن التنافر بين البروتونات.
ففي حالة نواة تحتوي على عدد كبير من النوكليونات، فإن أي بروتون فيها يكون خاضعا للتأثير المتبادل القوي من طرف الجسيمات المجاورة له فقط

(هذه القوة تكون كبيرة جدا لكن من أجل مسافات صغيرة جدا)، في حين يخضع لقوى التنافر الكهربائية الساكنة من جميع البروتونات في النواة.
وعليه فالنواة الغير مستقرة هي نواة تحتوي عدد كبير من النيترونات أو عدد كبير من البروتونات.

مثال:

نستطيع أن نعين النواة المستقرة وغير المستقرة على مخطط (N ، Z)

فاصلته Z وترتيبه N ، يسمى مخطط سوقري (diagramme de Segré) والذي يسمح بدراسة استقرار النواة الذرية بدلالة عدد البروتونات والنيترونات، حيث تمثل كل نواة موجودة بعدد النيترونات (A-Z) وعدد البروتونات Z ويمثل كل مربع صغير نواة ذرية، و توافق المنطقة الحمراء النواة المستقرة.


مثال:

من أجل 20>Z تقع النواة المستقرة بجانب المستقيم N=Z من مخطط Segré و تكون النواة المستقرة محتوية تقريبا على نفس عدد البروتونات و النيترونات.
من أجل 20>Z تقع النواة المستقرة فوق المستقيم N=Z من مخطط Segré .
نلاحظ بأنه عندما تأخذ كل من Z و A قيما كبيرة، فإننا نلاحظ بأن منطقة الاستقرار تبتعد عن المستقيم الأول، ولا يكون هناك استقرار للنواة إلا إذا كان عدد النيترونات أكبر من عدد البروتونات (حتى 1,5مرّة أكبر)، إذ أنه عندما يكون عدد البروتونات كبيرا، فإنّ القوى الكهربائية الدافعة تتغلب على القوى
الكهربائية الجاذبة و بالتالي تتفكك النواة.

نتيجة: كل نواة عددها الذري أكبر من 83 هي نواة غير مستقرة.