«Elkarrekintza nuklear bortitz»: berrikuspenen arteko aldeak

Testua eta irudiak osatzen ari naiz.
(Testua osatzen ari naiz, poliki-poliki)
(Testua eta irudiak osatzen ari naiz.)
{{HezkuntzaPrograma|Fisika eta Kimika}}
 
Fisika nuklearrean eta partikulen fisikan, '''elkarrekintza nuklear bortitza''' da atomoaren barneko nukleoien arteko[[nukleoi]]<nowiki/>etan '''indar nuklear bortitza''' sortzen duen mekanismoa, eta ezagutzen diren lau [[Oinarrizko elkarrekintza|oinarrizko elkarrekintzetako bat]] da, [[Elektromagnetismo|elektromagnetismoa]], [[Elkarrekintza ahul|elkarrekintza ahula]] eta [[Grabitazio|grabitazioa]]<nowiki/>rekin batera.
 
Oso irismen laburrekoa da (<math>10^{-15} \text { m}</math> inguru, hots, [[femtometro]] bat), baina elkarrekintza nuklear bortitzaren intentsitatea elkarrekintza elektromagnetikoarenselektromagnetikoarena baino <math>137</math> aldiz handiagoa da, elkarrekintza ahularena baino <math>10^{13}</math> aldiz handiagoa, eta grabitazioarena baino <math>10^{38}</math> aldiz handiagoa.
 
Indar nuklear bortitzak [[hadroi]], [[mesoi]] eta [[barioi]] guztietan eragiten du, alegia [[quark]]<nowiki/>ek eta antiquarkek osatutako partikuletan. Indar horren interakzioa [[gluoi]] izeneko [[bosoi]]<nowiki/>ek eragiten dute, [[fotoi]]<nowiki/>ek indar elektromagnetikoan eragiten duten antzera. Indar horrek eragiten du quarkak elkartuta egotea, baita barioiak ([[protoi]]<nowiki/>ak edo neutroiak, esaterako) eta mesoiak ([[pioi]] edo [[kaoi]]<nowiki/>ak kasu) eratzekoeratzea ere. Gainera, gai da protoiak eta neutroiak [[nukleo atomiko]]<nowiki/>an mantentzeko, nahikoa intentsoa baita protoien arteko aldaratze-indarrari aurre egiteko; bi protoiren arteko indar nuklear bortitzari dagokion energia megaelektroi-volten (<math>\text {MeV}</math>) ordenakoa da.<gallery widths="220" heights="120" perrow="2">
Fitxategi:Harald Fritzsch, 2011.jpg|Harald Fritzsch (1943)
Fitxategi:MurrayGellMannJI1.jpg|Murray Gell-Man (1929-2019)
</gallery>Indar nuklear bortitzari ez dio eragiten partikulen [[karga elektriko]]<nowiki/>ak: protoiek eta neutroiek berdin jasaten dute elkarrekintza bortitza. Indar nuklear bortitza azaltzen duen teoria kromodinamika kuantikoa da (''quantum chromodynamics'', QCD), eta Harald Fritzsch, Heinrich Leutwyler eta [[Murray Gell-Mann]] fisikariek 1973an proposatua.
 
== Historia ==
Hogeigarren mendeko hirurogeita hamarreko hamarkada baino lehen, fisikariek ez zekiten egiazki zein mekanismok eusten zion nukleo atomikoaren batasunari. Bazekiten protoiek eta neutroiek osatzen zutela nukleoa;, eta halaber zekiten ezen protoiek karga elektriko positiboa zutela eta neutroiak, berriz, elektrikoki neutroak zirela. Baina ezagutza hori kontraesanean zegoen une hartan onartutako fisikarekin, zeren protoien karga positiboaren kausaz, euren arteko aldaratze-indar izugarria agertu behar baitzen eta, horrek nukleoaren apurketa eragingo baitzuen; baina hori ez zen inoiz gertatzen, nukleoak egonkorrak baitziren (nukleo erradioaktiboen kasuaren salbuespenarekin). Beraz, teoria fisiko berri bat behar zen fenomeno hori azaltzeko.[[Fitxategi:Hideki Yukawa 1951.jpg|thumb|Hideki Yukawa (1907-1981)|alt=|168x168px]]
=== Yukawa-ren eredua ===
Nukleoaren barruan zeuden indar elektromagnetiko aldaratzaileak konpentsatzeko, 1935ean [[Hideki Yukawa|Yukawa]]-k eredu teoriko bat postulatu zuen nukleoaren barnean indar oso bortitz batek eragin behar zuela proposatuz, esanez ezen indar horren irismena ezin zela izan nukleoaren erradioa bera baino handiagoa, inguruko nukleoek jasan ez zezaten, zeren bestela, unibertsoko nukleo guztiak kolapsatu egingo ziratekeen, masa nuklearreko konglomeratu handi bat eratzeko.
 
Yukawa espezializaturik zegoen [[fisika atomikoa]]<nowiki/>n eta ohituta zegoen tresna kuantikoekin. Bere ereduan, teoria original bat proposatu zuen indar nuklear bortitzaren izaera azaltzeko, horretarako garai hartan ezagutzen ez zen partikula bitartekari bat erabiliz, ''[[mesoi]]'' izenekoa, zeinaren masa protoiaren eta elektroiaren masen balioen tartekoa baitzen. Horretan, ''elektrodinamika kuantikoa''n garai hartan karga elektrikoen arteko elkarrekintza azaltzeko erabilitzen zen fotoi-trukearen ideiaz baliatu zen.
 
Hasieran, soilik proposamen teorikotzat hartu zen ideia, baina 1937an [[Erradiazio kosmiko|izpi kosmiko]]<nowiki/>etan motaberak horretakoaipatutakoaren antzeko partikula bat aurkitu ondoren —[[pioi]] izenekoa—, zientzialariek oso kontuan hartu zuten berak proposaturiko hipotesia. Dena den, gerora bestelako mesoiak aurkitzean, haren eredua desegokia zela ikusi zen; halere, mesoien bidezko teoria hark bultzada handia eman zion [[partikula azpiatomiko]]<nowiki/>en arloko ikerketari. Nolanahi ere, 1947an pi mesoiaren aurkikuntza egin ondoren, Fisikako [[Nobel saria]] eman zioten 1949an.
 
=== Quarken eredua ===
Ikerketan aurreratu ahala, fisikariak ohartu ziren protoiak eta neutroiak ez zirela funtsezko partikulak, [[quark]] izeneko partikula txikiagoez osatutako partikulak baizik. NukleoienIzatez, nukleoien arteko erakarpen handia quarken arteko indar oinarrizkoago baten bigarren mailako ondorioa zen, quarkekquarkak protoien eta neutroien barruan elkartuta zutenzituena. indarHain oinarrizkoago baten bigarrenzuzen mailako ondorioa. Hortazere, 1963an quarkak aurkitu ondoren, zientzialariek egokitu egin zuten teoria, hainquarken zuzen erearteko indar horrek protoiak eta neutroiak osatzen zituztenhori [[gluoi]] etaizeneko quarkenbosoien bitartez gaineangauzatzen eraginzela zezanazalduz.
 
Gaur egun '''''kromodinamika kuantikoarenkuantikoa''''' (''quantum chromodynamics'', QCD) izeneko teoriak azaltzen du quarkek [[Kolore karga|kolore-karga]] daramatela (izena—izena gorabehera, “kolore” izen horrek ez du ikusten ditugun koloreen esanahi bera)bera—. Kolore-karga desberdina duten quarkak elkarrekintza bortitzaren ondorioz erakartzen dute elkar. Elkarrekintza hori [[gluoi]] izeneko [[bosoi]] batzuen bidez transmititzen da.
 
Kromodinamika kuantikoaren arabera, nukleo atomikoa elkartuta mantentzen duen pioi-eremu hori hadroien barne-osagaietan —quarketan—, eragiten duen benetako indar nuklear bortitzaren hondar-efektu bat baino ez da. Izan ere, quark-en arteko indarrak gluoien eraginez sortzen dira, eta hain dira indartsuak, ezen kolorearen konfinamendua deritzona eragiten baitute. Kolore-karga desberdina duten quarkak elkarrekintza bortitzaren ondorioz erakartzen dute elkar. Elkarrekintza hori [[gluoi]] izeneko [[bosoi]] batzuen bidez transmititzen da. Horrela quarkak elkarri lotuta mantentzen dituzten indarrak neutroiei eta protoiei lotuta mantentzen dituztenak baino askoz indartsuagoak dira.
 
== Elkarrekintza nuklear bortitzaren oinarrizko printzipioak ==
[[Fitxategi:Oinarrizko partikulen eredu estandarra.png|thumb|330x330px|Oinarrizko partikulen eredu estandarra.]]
 
=== Eredu estandarreko oinarrizko partikulak ===
Hogeigarren mendearen bigarren erdialdean egindako hainbat lan teoriko eta esperimentalen ondorioz, hasierako hiru partikula azpiatomikoen oinarrian beste hainbat partikula eta elkarrekintza agertu ziren. Horiek guztiak eskematikoki adierazita daude alboko taula eskematikoan. Bertan partikula bakoitzari dagokion [[masa]] (<math>\text{eV/c}^{2}</math> unitatetan), [[Karga elektriko|karga]] (elektroiaren karga unitatetzat hartuta), [[Spin|spina]] eta izena adierazita, eta mota bakoitzekoak kolorez bereizita.
[[Fitxategi:QCD.gif|ezkerrera|thumb|Neutroi baten barne-egitura, ''up'' quark batek eta bi ''down'' quarkek osatua, eta indar nuklear bortitzaren prozesua adieraziz.]]
 
=== Quarkak protoi eta neutroiaren osagaiak ===
 
== Erreferentziak ==
1.123

edits