¿Pueden ser diferentes dos núcleos con el mismo número de protones y neutrones?

Question

En la escuela, el núcleo es a menudo retratado con esta caricatura

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Mi pregunta es: ¿pueden dos núcleos con el mismo número de protones y de neutrones ser diferente? En otras palabras, los protones y los neutrones ser "arreglado" de manera diferente? Existe una regla(s) sobre cómo un núcleo estable debe organizar sus protones y neutrones? O hay ningún significado en disposición de núcleo?

Answer 1

El núcleo puede estar en un estado excitado, exactamente de la misma manera que un átomo (donde el electrón salta a un estado de energía superior). Véase, por ejemplo, isómero nuclear .

Answer 2

Creo que lo que usted está preguntando acerca de está relacionado con la idea de que existen niveles de energía en el núcleo similar a la de los niveles de energía para los electrones alrededor del núcleo.
Este es el llamado shell modelo del núcleo.

En este modelo hay niveles de energía para los nucleones que son ligeramente diferentes de los protones y de los neutrones.
Cada nivel de energía puede ser ocupado por dos partículas del mismo tipo y así, cuando el inferior nivel de energía (shell) se llena con 2 neutrones y 2 protones muy estable núcleo está formado $(^4_2 \rm He)$. Cuando otros depósitos se llena el núcleo tiende a ser muy estable, como por el relleno de capas de electrones con el resultado de la muy estable (químicamente casi inerte) los gases nobles.

Si los nucleones están por encima del estado fundamental (un emocionado núcleo) se puede saltar a una baja de los niveles de energía con la emisión de un rayo gamma de fotones. Los rayos gamma fotón tiene mucha más energía que las energías asociadas con los electrones saltando hacia abajo los niveles de energía debido a que el espaciado de los niveles de energía en un núcleo es mucho mayor que el espaciado entre los electrones de los niveles de energía.