Elkarrekintza nuklear bortitz: berrikuspenen arteko aldeak

Wikipedia, Entziklopedia askea
Ezabatutako edukia Gehitutako edukia
Testua eta irudiak osatzen ari naiz.
Testua osatzen ari naiz, zatika.
12. lerroa: 12. lerroa:


== Historia ==
== 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; 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.
[[1970]]eko hamarkada baino lehen [[protoi]]a eta [[neutroi]]a [[funtsezko partikula]]k zirela uste zen. Garai hartan, '''elkarrekintza bortiz''' esaera gaur egun [[indar nuklear]] edo '''hondarreko elkarrekintza bortitz'''ari erreferentzia egiten zion.

=== Yukawa-ren eredua ===
[[Fitxategi:Hideki Yukawa 1951.jpg|thumb|Hideki Yukawa (1907-1981)]]
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, eta esanez ezen indar horren irismena ezin zela izan nukleoaren erradioa bera baino handiagoa, inguruko nukleoek jasan ez zezaten; bestela, unibertsoko nukleo guztiak kolapsatu egingo ziratekeen, masa nuklearreko konglomeratu handi bat eratzeko.

Yukawa espezializaturik zegoen fisika atomikoan 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 proposamen teorikotzat hartu zen ideia, baina 1937an [[Erradiazio kosmiko|izpi kosmiko]]<nowiki/>etan mota horretako partikula bat aurkitu ondoren —[[pioi]] izenekoa—, zientzialariek oso kontuan hartu zuten berak proposaturiko hipotesia. Dena den, gerora bestelako mesoiak aurkitzean, heren egokia desegokia zela ikusi zen; halere, mesoien bidezko teoria hark bultzada handia eman zion partikula azpiatomikoen arloko ikerketari. Nolanahi ere, 1947an pi mesoiaren aurkikuntza egn ondoren, Fisikako Nobel saria eman zioten 1949an.


Garai haietan eginiko esperimentuetan ikus zitekeena indar horrek nukleoaren osagaien gainean zituen efektuak ziren, [[hadroi]]engan, hauek [[barioi]]ak zein [[mesoi]]ak izan, lana egiten duen elkarrekintza bortitzaren hondarreko efektuak.


Elkarrekintza bortitz hau modu teorikoan proposatu zen nukleoaren barnean existitzen zela ezagutzen zen indar elektromagnetikoa konpentsatzeko, nukleoa karga elektriko positiboa zuten protoiz eta karga elektrikorik gabeko neutroiz osatua zegoela aurkitu zenean. Bere iritsiera nukleoaren erradioa baino handiagoa ezin zitekeela izan proposatu zen, gertuko beste nukleo batzuek nabari ez zezaten, iritsiera handiagoa izango balu unibertsoko nukleo guztiak masa nuklearrezko konglomeratu handi bat osatzeko kolapsatuko baitziren. Garai hartan ''elkarrekintza bortitz'' deitu zen.


[[1963]]an [[quark]]ak aurkitu ondoren zientzialariek teoria indar honek bere lana protoiak eta neutroiak osatzen zituzten [[gluoi]] eta [[quark]]en gainean egin zezan egokitu zuten. Beranduago zenbait denboraz ''hondarrezko elkarrekintza bortitz'' aurretik ''elkarrekintza bortitz'' bezala ezagutzen zena deitua izan zen, elkarrekintza indartsu berria ''kolore indarra'' deituz.
[[1963]]an [[quark]]ak aurkitu ondoren zientzialariek teoria indar honek bere lana protoiak eta neutroiak osatzen zituzten [[gluoi]] eta [[quark]]en gainean egin zezan egokitu zuten. Beranduago zenbait denboraz ''hondarrezko elkarrekintza bortitz'' aurretik ''elkarrekintza bortitz'' bezala ezagutzen zena deitua izan zen, elkarrekintza indartsu berria ''kolore indarra'' deituz.

17:10, 14 abuztua 2020ko berrikusketa

Fisika nuklearrean eta partikulen fisikan, elkarrekintza nuklear bortitza da atomoaren barneko nukleoien arteko indar nuklear bortitza sortzen duen mekanismoa, eta ezagutzen diren lau oinarrizko elkarrekintzetako bat da, elektromagnetismoa, elkarrekintza ahula eta grabitazioarekin batera.

Oso irismen laburrekoa da ( inguru, hots, femtometro bat), baina elkarrekintza nuklear bortitzaren intentsitatea elkarrekintza elektromagnetikoarens baino aldiz handiagoa da, elkarrekintza ahularena baino aldiz handiagoa, eta grabitazioarena baino aldiz handiagoa.

Indar nuklear bortitzak hadroi, mesoi eta barioi guztietan eragiten du, alegia quarkek eta antiquarkek osatutako partikuletan. Indar horren interakzioa gluoi izeneko bosoiek eragiten dute, fotoiek indar elektromagnetikoan eragiten duten antzera. Indar horrek eragiten du quarkak elkartuta egotea, baita barioiak (protoiak edo neutroiak, esaterako) eta mesoiak (pioi edo kaoiak kasu) eratzeko ere. Gainera, gai da protoiak eta neutroiak nukleo atomikoan mantentzeko, nahikoa intentsoa baita protoien arteko aldaratze-indarrari aurre egiteko; bi protoiren arteko indar nuklear bortitzari dagokion energia megaelektroi-volten () ordenakoa da.

Indar nuklear bortitzari ez dio eragiten partikulen karga elektrikoak: 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; 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.

Yukawa-ren eredua

Hideki Yukawa (1907-1981)

Nukleoaren barruan zeuden indar elektromagnetiko aldaratzaileak konpentsatzeko, 1935ean Yukawa-k eredu teoriko bat postulatu zuen nukleoaren barnean indar oso bortitz batek eragin behar zuela proposatuz, eta esanez ezen indar horren irismena ezin zela izan nukleoaren erradioa bera baino handiagoa, inguruko nukleoek jasan ez zezaten; bestela, unibertsoko nukleo guztiak kolapsatu egingo ziratekeen, masa nuklearreko konglomeratu handi bat eratzeko.

Yukawa espezializaturik zegoen fisika atomikoan 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 kuantikoan garai hartan karga elektrikoen arteko elkarrekintza azaltzeko erabilitzen zen fotoi-trukearen ideiaz baliatu zen.

Hasieran proposamen teorikotzat hartu zen ideia, baina 1937an izpi kosmikoetan mota horretako partikula bat aurkitu ondoren —pioi izenekoa—, zientzialariek oso kontuan hartu zuten berak proposaturiko hipotesia. Dena den, gerora bestelako mesoiak aurkitzean, heren egokia desegokia zela ikusi zen; halere, mesoien bidezko teoria hark bultzada handia eman zion partikula azpiatomikoen arloko ikerketari. Nolanahi ere, 1947an pi mesoiaren aurkikuntza egn ondoren, Fisikako Nobel saria eman zioten 1949an.


1963an quarkak aurkitu ondoren zientzialariek teoria indar honek bere lana protoiak eta neutroiak osatzen zituzten gluoi eta quarken gainean egin zezan egokitu zuten. Beranduago zenbait denboraz hondarrezko elkarrekintza bortitz aurretik elkarrekintza bortitz bezala ezagutzen zena deitua izan zen, elkarrekintza indartsu berria kolore indarra deituz.

Erreferentziak

Ikus, gainera

Kanpo estekak