Page 19 - Los elementos químicos: un manual extenso. A. Doadrio
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El proceso de formación de protones y neutrones en el universo, que en su
conjunto se denominan nucleones, ha recibido el nombre de nucleogénesis.
Protones y neutrones son consideradas partículas subatómicas. Se colocan en
órbitas dentro del núcleo atómico, en equivalencia a los electrones fuera de él. Cuando el
número de protones o neutrones es igual a 2, 8, 20, 28, 50, 82 o 126, las órbitas se llenan.
Tienen que cumplir el principio de Pauli, que establece que “no puede haber dos
fermiones con todos sus números cuánticos iguales en el mismo sistema cuántico ligado”.
La antipartícula del protón es el antiprotón, de igual carga pero de signo contrario
(negativo). Cuando chocan se convierten en un mesón de vida muy breve. Por su parte, la
antipartícula del neutrón es el antineutrón. Un antineutrón, es idéntico a un neutrón y
solo se diferencia en que en alguna de sus propiedades tiene signo contrario. El
antineutrón es neutro y con la misma masa que el neutrón, pero formado por antiquarks
y, de esta manera, su número bariónico (número cuántico invariante) es ‐1, que resulta
opuesto al del neutrón (+1).
Los neutrones se pueden crear artificialmente por emisión de fotones de alta
energía de electrones, acelerados con núcleos de plomo o wolframio.
El protón y el núcleo del hidrógeno H, son la misma entidad.
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ELECTRONES
Los electrones son también fermiones con espín de ½, pero a diferencia de
protones y neutrones, son leptones y no hadrones. Por ello, no interaccionan con la fuerza
nuclear fuerte y tienen poca masa: menos del 0,06% de la masa total de un átomo.
Un electrón tiene una carga igual a la del protón, pero de signo opuesto (negativa).
La antipartícula del electrón es el positrón, con las mismas características, pero
con carga positiva. Cuando chocan, se aniquilan totalmente y producen fotones de rayos
gamma de alta energía.
Los electrones, pueden ser creados artificialmente mediante la desintegración de
isótopos radiactivos y, también, se producen de manera natural en colisiones de alta
energía, como en la entrada de rayos cósmicos en la atmósfera de nuestro planeta.
Además, pueden ser absorbidos durante la nucleosı́ntesis estelar.
La constitución del primer átomo: un largo viaje cósmico |pág. 19
