{"id":492,"date":"2020-10-27T20:41:53","date_gmt":"2020-10-27T23:41:53","guid":{"rendered":"https:\/\/folhaespirita.com.br.br\/jornal\/?p=492"},"modified":"2026-01-23T20:17:22","modified_gmt":"2026-01-23T23:17:22","slug":"o-nucleo-atomico","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/folhaespirita.com.br\/pt\/2020\/10\/27\/o-nucleo-atomico\/","title":{"rendered":"O n\u00facleo at\u00f4mico"},"content":{"rendered":"

Ney Prieto Peres<\/strong><\/p>\n\n\n\n

A partir de 1926, o f\u00edsico vienense Erwin Schr\u00f6dinger publicou trabalhos na Revista Annalen der Physik<\/em> (Anais da F\u00edsica<\/em>) sobre sua importante teoria e a c\u00e9lebre equa\u00e7\u00e3o que leva o seu nome. Contribuindo com as ideias de Broglie para o enorme desenvolvimento da Mec\u00e2nica Qu\u00e2ntica, reproduziu os resultados obtidos com o modelo de Bohr, incluindo explica\u00e7\u00f5es e previs\u00f5es n\u00e3o realizadas pela teoria de Bohr. \u201cA distribui\u00e7\u00e3o dos el\u00e9trons em redor do n\u00facleo \u00e9 representada por zonas espaciais difusas, onde a presen\u00e7a do el\u00e9tron \u00e9 uma quest\u00e3o de densidade de probabilidade\u201d (Andrade, 1986, p. 55).<\/p>\n\n\n\n

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Erwin Schr\u00f6dinger<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Surgiu ent\u00e3o Werner Karl Heisenberg, nascido em 1901, em W\u00fcrzburg, Alemanha. Estudou na Universidade de Munique, onde se doutorou em F\u00edsica, em 1923. Ap\u00f3s ter sido assistente de Max Born, na Universidade de G\u00f6ttingen, passou tr\u00eas anos no Instituto criado por David Bohr em 1921, em Copenhague, Dinamarca.<\/p>\n\n\n\n

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Werner Karl Heisenberg<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Em seguida, ocupou cargos na Universidade de Leipzig e no \u201cInstituto Max Planck\u201d, em Berlin. Em 1946, foi nomeado diretor do Instituto Max Planck de F\u00edsica, em G\u00f6ttingen. Ganhou o Pr\u00eamio Nobel em 1932, aos 31 anos. \u201cHeisenberg foi um dos f\u00edsicos que mais influ\u00eancia tiveram no desenvolvimento das ideias modernas, vigentes na F\u00edsica Qu\u00e2ntica\u201d (Andrade, 1986, p. 56).<\/p>\n\n\n\n

A constitui\u00e7\u00e3o do n\u00facleo at\u00f4mico<\/h3>\n\n\n\n

Como visto, os el\u00e9trons, pelo modelo adotado, estariam dispostos ao redor do n\u00facleo em \u201ccamadas\u201d, ou \u201corbitais\u201d el\u00edpticas, correspondentes a n\u00edveis qu\u00e2nticos. A localiza\u00e7\u00e3o individual de um el\u00e9tron ao redor do n\u00facleo apenas poderia ser considerada em termos de probabilidade.<\/p>\n\n\n\n

No n\u00facleo do \u00e1tomo se encontra quase toda sua massa. Os f\u00edsicos admitiam, de in\u00edcio, que fosse composto apenas de pr\u00f3tons<\/em>, de n\u00famero igual aos el\u00e9trons<\/em>, para se estabelecer o equil\u00edbrio das cargas el\u00e9tricas negativas dos el\u00e9trons. No entanto, os f\u00edsicos logo se deram conta que a massa do n\u00facleo excedia a massa avaliada em base do n\u00famero at\u00f4mico.<\/p>\n\n\n\n

No caso do oxig\u00eanio, que possui apenas oito el\u00e9trons ocupando as \u00f3rbitas, no n\u00facleo deviam encontrar-se apenas oito pr\u00f3tons, suficientes para neutralizar a carga el\u00e9trica dos el\u00e9trons perif\u00e9ricos, no entanto, a sua massa at\u00f4mica \u00e9 de dezesseis unidades (unidades de massa at\u00f4mica). Al\u00e9m dos oito pr\u00f3tons, mais oito part\u00edculas.<\/p>\n\n\n\n

Intrigava os f\u00edsicos a manuten\u00e7\u00e3o das cargas positivas confinadas no restrito espa\u00e7o nuclear. A repuls\u00e3o entre os pr\u00f3tons \u00e9 de tal grandeza que o n\u00facleo acabaria por se desagregar violentamente, caso n\u00e3o houvesse alguma for\u00e7a de coes\u00e3o para conserv\u00e1-lo \u00edntegro.<\/p>\n\n\n\n

O n\u00eautron<\/h3>\n\n\n\n

\u201cQuem primeiro postulou a exist\u00eancia de uma part\u00edcula com as propriedades de um pr\u00f3ton neutralizado foi Rutherford, em 1920, um s\u00e9culo atr\u00e1s\u201d (Andrade, 1986, p. 58). Em 1932, o casal Joliot-Curie, experimentalmente, ao colocar uma placa de parafina depois da placa de chumbo, verificou que a de parafina emitia uma grande quantidade de pr\u00f3tons.<\/p>\n\n\n\n

Nesse mesmo ano, o f\u00edsico ingl\u00eas James Chadwick, no Laborat\u00f3rio Cavendish, replicando as experi\u00eancias do casal franc\u00eas e dos f\u00edsicos alem\u00e3es Bothe e Becker, genialmente concluiu que as part\u00edculas atravessavam facilmente a placa de chumbo justamente por serem neutras. O nome dado \u00e0 part\u00edcula de n\u00eautron, antes batizada hipoteticamente pelo f\u00edsico americano Harkins, passou a ser largamente usado.<\/p>\n\n\n\n

Os m\u00e9sons<\/h3>\n\n\n\n

O entendimento do comportamento das part\u00edculas at\u00f4micas no seu interior nos leva a particularidades surpreendentes nesse mundo do microcosmo. No n\u00facleo dos \u00e1tomos, apesar da presen\u00e7a dos n\u00eautrons, reunidos com os pr\u00f3tons, entre os pr\u00f3tons devem ocasionar forte repuls\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

Para haver a coes\u00e3o das part\u00edculas no interior do n\u00facleo, \u00e9 necess\u00e1rio que uma for\u00e7a de agrega\u00e7\u00e3o muit\u00edssimo mais forte do que a repuls\u00e3o esteja presente, entre os pr\u00f3tons e os n\u00eautrons, para superar a repuls\u00e3o dos pr\u00f3tons entre si. A esta for\u00e7a, por isso, foi dada a denomina\u00e7\u00e3o de \u201cfor\u00e7a forte<\/em>\u201d.<\/p>\n\n\n\n

Na F\u00edsica, distinguem-se quatro tipos fundamentais de for\u00e7as:<\/p>\n\n\n\n

  1. for\u00e7a forte;<\/li>
  2. for\u00e7a eletromagn\u00e9tica;<\/li>
  3. for\u00e7a fraca;<\/li>
  4. for\u00e7a gravitacional, a mais d\u00e9bil das quatro, embora responda pela gravita\u00e7\u00e3o universal, que mant\u00e9m os astros e as estrelas em perfeito equil\u00edbrio, em todas as gal\u00e1xias.<\/li><\/ol>\n\n\n\n

    O f\u00edsico japon\u00eas Hideki Yukawa, nascido em 1907 na cidade de T\u00f3quio, se graduou em 1929 (com 22 anos) na Universidade de Kyoto. Dez anos depois, foi nomeado professor de F\u00edsica Te\u00f3rica nessa mesma universidade. Ap\u00f3s a Segunda Guerra Mundial, passou algum tempo nos Estados Unidos, como membro do Instituto para Estudos Avan\u00e7ados e como professor de F\u00edsica na Universidade de Columbia.<\/p>\n\n\n\n

    \"\"
    Hideki Yukawa<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

    Em 1949, Yukawa recebeu o Pr\u00eamio Nobel pelo seu trabalho sobre os m\u00e9sons e a teoria de campo. Retornou ao Jap\u00e3o em 1955, para ocupar o cargo de diretor do rec\u00e9m-fundado Instituto de Pesquisa de F\u00edsica Fundamental.<\/p>\n\n\n\n

    Nesse movimento e equil\u00edbrio das part\u00edculas no interior dos \u00e1tomos, a intera\u00e7\u00e3o entre elas \u00e9 conceituada segundo a Teoria Qu\u00e2ntica de Campo, ou seja, por meio de outras part\u00edculas \u201cvirtuais\u201d que est\u00e3o permanentemente sendo criadas e reabsorvidas, com ocorr\u00eancia de \u201ctrocas\u201d de part\u00edculas \u201cvirtuais\u201d.<\/p>\n\n\n\n

    O engenheiro Andrade nos d\u00e1 o exemplo citando o \u201cel\u00e9tron\u201d como se parecendo mais com um enxame de f\u00f3tons \u201cvirtuais\u201d, rodeando a regi\u00e3o onde se situa aproximadamente o \u201cel\u00e9ctron\u201d. Ao passar pr\u00f3ximo de outros el\u00e9trons, os dois trocariam entre si f\u00f3tons \u201cvirtuais\u201d, ocasionando uma repuls\u00e3o entre eles. Esse processo de troca de part\u00edculas \u201cvirtuais\u201d ocorre no caso da atra\u00e7\u00e3o entre duas part\u00edculas de cargas opostas. A mesma Teoria Qu\u00e2ntica de Campo, na pr\u00e1tica, funciona igualmente tanto na repuls\u00e3o como na atra\u00e7\u00e3o das part\u00edculas. Em 1935, Yukawa postulou que no n\u00facleo at\u00f4mico devia reinar a \u201cfor\u00e7a forte\u201d capaz de aglutinar os pr\u00f3tons e os n\u00eautrons. Essa for\u00e7a seria exercida gra\u00e7as \u00e0 troca de uma part\u00edcula, efetuada entre os pr\u00f3tons e os n\u00eautrons. Os c\u00e1lculos feitos por Yukawa indicaram ter essa part\u00edcula uma massa 200 vezes a massa do el\u00e9tron. Por ter uma massa intermedi\u00e1ria entre a massa do el\u00e9tron e a do pr\u00f3ton, a part\u00edcula foi batizada com o nome de \u201cm\u00e9son\u201d.<\/p>\n\n\n\n

    O modelo completo do \u00e1tomo<\/h3>\n\n\n\n

    Introduzindo nos modelos anteriores do \u00e1tomo, como o de Thomson e o de Rutherford-Bohr, o aperfei\u00e7oamento com a composi\u00e7\u00e3o estudada do n\u00facleo, ter\u00edamos uma regi\u00e3o central constitu\u00edda de pr\u00f3tons e n\u00eautrons, rodeada por el\u00e9trons distribu\u00eddos em \u00f3rbitas el\u00edpticas bem definidas (ver figura) (Andrade, 1986, p. 63).<\/p>\n\n\n\n

    Prosseguiremos no estudo do cap\u00edtulo III que aborda: \u201cO que \u00e9 PSI\u201d; Os fen\u00f4menos, as fun\u00e7\u00f5es Psi e a natureza de PSI.<\/p>\n\n\n\n

    \"\"<\/figure>\n\n\n\n

    Refer\u00eancia<\/h3>\n\n\n\n

    ANDRADE, H. G. Psi qu\u00e2ntico<\/em>: uma extens\u00e3o dos conceitos qu\u00e2nticos e at\u00f4micos \u00e0 ideia do Esp\u00edrito. S\u00e3o Paulo: Pensamento, 1986.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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