viernes, 14 de diciembre de 2018

Un núcleo, electrones y Rutherford

Ernest Rutherford (1871-1937)  físico y químico británico, es considerado el padre de la física nuclear. En el año  1911, propuso una idea revolucionaria para la época en la que teorizaba con que el átomo de cualquier elemento se compone de un núcleo extramadamente pequeño en el que se reúne toda la carga eléctrica positiva y casi toda la masa y de electrones con carga negativa que giran alrededor de este núcleo. Para ello se basó en la teoría gravitacional como si todas estas partículas fueran diminutos planetas en un sistema solar unidas en este caso por  fuerzas eléctricas, que orbitan alrededor de una estrella, en este caso un núcleo con carga positiva.



De esta manera se creaba un sistema neutro de carga con las partículas atómicas ( hasta ese momento descubiertas) repartidas de la siguiente forma:

Protones- Aportan carga positiva al sistema. Están compilados en el diminuto núcleo ocupando el mínimo espacio.

Electrones- Se sitúan en órbitas "circulares" alrededor del núcleo, aportando carga negativa al sistema.

Neutrones- Se sitúan en el núcleo, no aportan carga pero si masa al sistema.

De esta manera Rutherford propone que en un átomo sin carga, el número de protones va a ser igual al número de electrones. Éstos giran gracias a fuerzas electrostáticas, con velocidad contínua describiendo órbitas regulares.Los neutrones simplemente confieren estabilidad al sistema con su masa.

El tamaño de un átomo es cerca de 10.000 veces el tamaño del núcleo.  Para que te hagas una idea visual, si un átomo tuviese el tamaño de una esfera de 10 metros de diámetro, el núcleo sería del tamaño de una pequeña canica  de 1 milímetro colocado en el centro; los electrones  serían como minúsculas partículas de arena girando en órbitas circulares o elípticas dentro de la esfera de 10 metros.

En 1913 , dos años después de la propuesta atómica de Rutherford, Niels Bohr propuso su modelo basado en el citado, en el cual, cogiendo teorías de Einstein, postuló la cuantización de la energía, que veremos en el siguiente tema de esta sección.

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