Fuerzas débil y fuerte

Fuerzas débil y fuerte

Hemos visto que los físicos han dividido las fuerzas del universo en cuatro grupos: gravedad, electromagnética, débil y fuerte. Al nivel general que estamos exponiendo, consideramos que no era necesario hablar de la gravedad y el desarrollo de los conceptos de la electromagnética la tratamos en otro artículo.

La fuerza nuclear débil es la responsable de la radioactividad que juega un papel vital en la formación de elementos en las estrellas y al comienzo del universo. La fuerza nuclear fuerte es la mayor de las fuerzas en la naturaleza. Esta fuerza mantiene unidos a neutrones y protones dentro del núcleo del átomo. También une partículas más pequeñas, los “quarks” que constituyen los protones y neutrones.

La radioactividad natural fue descubierta por Madame Courie, cuyo nombre de soltera fue Marja Sklodowska,  polaca, posteriormente francesa, estudió y trabajó en París conjuntamente con su esposo, del cual viene el apellido Courie. Trabajando con pechblenda, una forma de uranio, también conocida como uraninita que es más radioactivo y con torio descubrió dos nuevos elementos: el polonio y el radio, de donde nace la palabra radioactividad.

¿Qué es la radioactividad en sí? Sabemos que todas las sustancias están hechas de átomos, estos tienen un núcleo alrededor del cual “giran” electrones. Algunos tipos de átomos son inestables, uranio, torio; el núcleo decae en un elemento más estable, este proceso se conoce como radioactividad. ¿Cómo decae el núcleo? Puede hacerlo de tres maneras distintas: Una, dejando escapar partículas alfa, dos, emitiendo partículas beta, tres, cuando las partículas que salen son los rayos gamma.

Las alfa son fáciles de detener y los gamma los detiene el plomo. Las partículas alfa están hechas de dos protones y dos neutrones; esto implica que sean pesados, lentos y se puedan detener con una hoja de papel. Las betas tienen masa y carga negativa, son livianos, rápidos y los detienen planchas de aluminio y algunos plásticos. Finalmente, los gamma no son partículas sino ondas, sin carga eléctrica ni masa, altamente penetrantes, son detenidos por una gruesa capa de hormigón armado o plomo. En verdad, los gamma no cambian al núcleo por lo que no pueden considerarse como radioactividad, sólo le restan energía.

La fuerza nuclear fuerte actúa sólo en el núcleo del átomo, es horripilantemente grande pero sólo se ejerce a cortísimas distancias. Actúa en dos áreas, la primera, mantiene los protones y neutrones juntos, puesto que si no existiera esa fuerza los neutrones y los protones cargados positivamente se repelerían con los de los átomos vecinos y explotarían. La segunda, a menor escala mantiene a los quarks y los gluones unidos para formar los protones, los neutrones y otras partículas.

Las explosiones nucleares provienen del desencadenamiento de esta fuerza fuerte, de ahí su extraordinario poder. También las centrales termonucleares utilizan la liberación de la fuerza fuerte para producir energía eléctrica.

Tenemos entonces dos fuerzas macro: gravedad y electromagnetismo, y, dos fuerzas a nivel atómico o subatómico. Las fuerzas nucleares débil y fuerte. Las dos primeras, las macro, se rigen por leyes de un tipo y las segundas por leyes completamente distintas. Quizá ahora, comprenderemos mejor por qué no ha sido tan difícil encontrar una ecuación que represente las cuatro que es lo que busca la Teoría del Campo Unificado.

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