Fotodesintegração
Física nuclear |
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Fotodesintegração é um processo no qual raios gama de energia extremamente alta interagem com um núcleo atômico e causam uma extrema excitação deste, o qual imediatamente decai em dois ou mais núcleos filhos. Um simples exemplo é quando um único próton ou nêutron é efetivamente expulso do núcleo por um raio gama incidente sobre este, e um exemplo extremo é quando o raio gama induz uma reação espontânea de fissão nuclear. Este processo é essencialmente o reverso da fusão nuclear, aonde elementos mais leves em altas temperaturas combinam-se juntos formando elementos mais pesados e liberando energia. A foto desintegração é endotérmica (absorvendo energia) para núcleos atômicos mais leves que o ferro e exotérmica (liberação de energia) para núcleo mais pesados que o ferro.[1]
Estes núcleos de hélio são por sua vez divididos em prótons e nêutrons, os blocos básicos de construção de novos elementos, também através de fotodesintegração.[1]
A fotodesintegração é responsável pela nucleossíntese ao menos de alguns pesados, ricos em prótons, elementos via processo p o qual toma lugar em supernovas.[1]
Outros exemplos
A seguinte equação de reação expressa o que ocorre quando ocorre a queima do neônio:
Na queima do silício são ainda possíveis fotodesintegrações nas últimas fases dos combustíveis das respectivas estrelas:
São estudados casos de fotodesintegração de 92Mo e 144Sm, astrofisicamente relevantes.[2]
Em explosões de estrelas muito grandes (250 ou mais vezes a massa do Sol), a fotodesintegração é um fator maior no evento supernova. Como as estrelas alcançou o fim de sua vida, ela alcança temperaturas e pressões onde os efeitos de absorção da energia da fotodesintegração temporariamente reduz a pressão e a temperatura no interior do núcleo estelar. Isto causa que o núcleo inicia a colapsar à medida que a energia é levada pela fotodesintegração, e o núcleo em colapso segue para a formação de um buraco negro.[3][4][5]
Referências
- ↑ a b c Photodisintegration em astronomy.swin.edu.au (em inglês)
- ↑ C. Nair, et al; Photodisintegration studies on p-nuclei: the case of Mo and Sm isotopes; 2008 J. Phys. G: Nucl. Part. Phys. 35 014036 (6pp) doi: 10.1088/0954-3899/35/1/014036 (em inglês)
- ↑ High Mass Stars em wind.cc.whecn.edu (em inglês)
- ↑ ACCRETION ONTO BLACK HOLES - Daniel Proga's Homepage em www.physics.unlv.edu (em inglês)
- ↑ Massive Star Evolution Through the Ages - Alexander Heger, S. E. Woosley, C. L. Fryer and Norbert Langer (em inglês)
Ligações externas
- Uma visão geral das interações com radiações
- Fotodesintegração - slide
- Two-Body Photodisintegration of 4He (Feldman, Berman) (em inglês)
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