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A força nuclear

A força nuclear é uma interação que ocorre junto aos prótons e nêutrons do núcleo de um átomo.

Força nuclear entre dois prótons separados por uma distância d
Força nuclear entre dois prótons separados por uma distância d
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Em nossos estudos vimos que o núcleo de um átomo é composto por prótons e nêutrons. Sabemos que os prótons são portadores de cargas elétricas positivas, já os nêutrons não possuem cargas, ou seja, são partículas neutras. Vimos também que partículas de mesma carga elétrica exercem entre si uma força de repulsão, já as cargas de sinais contrários exercem uma força de atração entre si.

De acordo com essa “regrinha”, cargas de mesmo sinal se repelem. Então qual é a força que faz com que os prótons fiquem juntos no interior do núcleo de um átomo?

Em resposta a esse questionamento, podemos dizer que à medida que dois prótons vão se aproximando, as forças de repulsão ficam cada vez mais intensas. Vejamos a ilustração acima. Como é possível que eles fiquem unidos no núcleo?

Em uma análise mais profunda, em nível atômico, podemos dizer que a razão para tal acontecimento é que entre os prótons há a existência de outro tipo de força, uma força diferente das que conhecemos (gravitacional e elétrica), com as seguintes características:

É uma força de atração que só existe quando a distância (d) que separa os prótons é tal que d ≤ 10-15 m. Assim, podemos dizer que para uma distância d ≤ 10-15 m, ela é uma força mais intensa do que a força de repulsão elétrica.

Hoje conhecemos essa força como força nuclear. Vamos fazer o seguinte experimento apenas de pensamento, onde tentamos aproximar dois prótons, começando de uma situação em que a distância d se torna igual a 10-15 m, repentinamente começa a atuar a força nuclear, atraindo e juntando os prótons.

A força nuclear atua também entre dois nêutrons, assim como entre um próton e um nêutron. É ela então que garante a estabilidade do núcleo. Esse é o motivo de ser tão difícil arrancar prótons e nêutrons do núcleo de um átomo. É mais fácil arrancar elétrons, que não sofrem a ação da força nuclear.

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Por Domiciano Marques
Graduado em Física
Equipe Brasil Escola

Gostaria de fazer a referência deste texto em um trabalho escolar ou acadêmico? Veja:

SILVA, Domiciano Correa Marques da. "A força nuclear"; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/a-forca-nuclear.htm. Acesso em 28 de maio de 2022.

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