Temático 28 (Física Cuántica y Nuclear)

Foro de discusion Sobre RFH

Moderador: Alberto

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Temático 28 (Física Cuántica y Nuclear)

Mensaje: # 41709Mensaje Usuario0410
Mar Oct 07, 2014 4:07 pm

A ver si alguien me dice algo contundente en esta (que por cierto, salió en el oficial 2007, ejercicio 167):
5. La desintegración del p0 en dos fotones y la producción
de un solo pión en colisiones nucleón-nucleón,
como p+p → p+n+π+, demuestran que los piones:
1. Son bosones. (RC)
2. Tienen una masa aproximadamente de 140 MeV.
3. Tienen espín 1.
4. No se desintegran vía débil.
5. Son los mesones con menor masa.
La 3. es una afirmación falsa (tienen espín 0)

La 2. y la 5. :

2. Tienen una masa aproximadamente de 140 MeV (vale, el \(\pi^0\) un poco menor 135 MeV, pero dice aproximadamente)
5. Son los mesones con menor masa (por lo menos del octeto mesónico si)

Así que si no no ponemos "fisnos", la 2. y la 5. como afirmaciones son correcta.
Otra cosa es que la 1. sea aún más correcta (opción A)
o que se la única de las cinco opciones que se deduce como consecuencia directa de observar la reacciones
\(\pi^0 \Rightarrow \gamma + \gamma\)
\(p+p\Rightarrow p+n+\pi^+\) (opción B)?
que es lo que te dice el enunciado; parafraseándolo "Las reacciones tal y tal, demuestra que los piones..."

Alguien me puede responder si es la opción A o B, y sobretodo ¿por qué?

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soiyo
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Re: Temático 28 (Física Cuántica y Nuclear)

Mensaje: # 41711Mensaje soiyo
Mié Oct 08, 2014 12:40 pm

A lo mejor estoy equivocada...te voy a explicar mi "motivo"...Yo creo que aunque la 2 es cierta, te estan hablando justamente de esa desintegracion y eso es lo que se demuestra....no se si me explico algo.... :roll:

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Re: Temático 28 (Física Cuántica y Nuclear)

Mensaje: # 41712Mensaje Usuario0410
Mié Oct 08, 2014 11:10 pm

Vale y podrías contarme un poco por qué se ve en esa desintegración. Deben ir los tiros por ver los quarks constituyentes o algo así no?

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soiyo
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Re: Temático 28 (Física Cuántica y Nuclear)

Mensaje: # 41713Mensaje soiyo
Jue Oct 09, 2014 12:28 pm

La verdad es que ni idea!!! son de esas preguntas que salen y salen y al final acabas aprendiendolas pero sin un motivo....estuve buscando pero tampoco encontre nada....

Rey11
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Re: Temático 28 (Física Cuántica y Nuclear)

Mensaje: # 41714Mensaje Rey11
Jue Oct 09, 2014 1:34 pm

¿Esta pregunta estaría mal?
56. Dos especies químicas (núclidos) que tienen la misma
masa atómica son:
1. Isótopos.
2. Isótonos.
3. Isóbaros.
4. Isómeros.
5. Másicos.
Estoy seguro que sería la 4, la de que son isómeros. Ya que al fin al cabo un isómero es el mismo nucleo pero excitado.


Respecto a la pregunta 5, la verdad es que hay otra pregunta la 59 que es similiar, por no decir que es practicamente la misma.
En estas preguntas hay que ir a por la propiedad más evidente, la dos la descartaría porque eso de Casi tienen 140Mev, es muy relativo..., el Pi0 tiene 135Mevs, y creo que 5Mevs de diferencia no se puede considerar casi.
La 5 podríamos dudar, la verdad pero en la reacción que nos dan si no me equivoco sería imposible que sucediese si el pión tuviese un espín semientero. Y como dice que nos basemos en esa reacción para decir que demuestran ser los píones creo que nos lleva claramente a la 1. Es decir son bosones.
No es que las demás no puedan ser correcta. Si no que la reacción que nos da el enunciado no se cumpliría de no ser bosones, por eso la única correcta sería la 1.
¿Que pensaís?

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soiyo
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Re: Temático 28 (Física Cuántica y Nuclear)

Mensaje: # 41715Mensaje soiyo
Jue Oct 09, 2014 4:10 pm

Rey11 escribió:¿Esta pregunta estaría mal?
56. Dos especies químicas (núclidos) que tienen la misma
masa atómica son:
1. Isótopos.
2. Isótonos.
3. Isóbaros.
4. Isómeros.
5. Másicos.
Estoy seguro que sería la 4, la de que son isómeros. Ya que al fin al cabo un isómero es el mismo nucleo pero excitado.

La respuesta que dan es correcta...ten un cuenta que isobaros se definen como aquellos que tienen la misma masa atomica ( es decir, la suma de p y n es el mismo) y sin embargo, isomeros son diferentes estados excitados del mismo tipo de núcleos , es decir, tienen que tener el mismo numero de p y n....no se si te he liado aun mas....


Respecto a la pregunta 5, la verdad es que hay otra pregunta la 59 que es similiar, por no decir que es practicamente la misma.
En estas preguntas hay que ir a por la propiedad más evidente, la dos la descartaría porque eso de Casi tienen 140Mev, es muy relativo..., el Pi0 tiene 135Mevs, y creo que 5Mevs de diferencia no se puede considerar casi.
La 5 podríamos dudar, la verdad pero en la reacción que nos dan si no me equivoco sería imposible que sucediese si el pión tuviese un espín semientero. Y como dice que nos basemos en esa reacción para decir que demuestran ser los píones creo que nos lleva claramente a la 1. Es decir son bosones.
No es que las demás no puedan ser correcta. Si no que la reacción que nos da el enunciado no se cumpliría de no ser bosones, por eso la única correcta sería la 1.
¿Que pensaís?

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Re: Temático 28 (Física Cuántica y Nuclear)

Mensaje: # 41716Mensaje Usuario0410
Jue Oct 09, 2014 4:17 pm

Rey11 escribió:¿Esta pregunta estaría mal?
56. Dos especies químicas (núclidos) que tienen la misma
masa atómica son:
1. Isótopos.
2. Isótonos.
3. Isóbaros.
4. Isómeros.
5. Másicos.
Estoy seguro que sería la 4, la de que son isómeros. Ya que al fin al cabo un isómero es el mismo nucleo pero excitado.
Vale las 4 es correcta pero yo creo que la 3 es "más correcta" en el sentido de que la definición de isóbaro es la que te dan el enunciado, supongo que del griego -iso (mismo) -baro (peso y por lo tanto masa atómica) ¿te convence?

Respecto a la pregunta 5, en la reacción que nos dan si no me equivoco sería imposible que sucediese si el pión tuviese un espín semientero. [...] ¿Que pensaís?

A que reacción te refieres Rey, a la de los protones o a la que aparecen dos fotones?

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Re: Temático 28 (Física Cuántica y Nuclear)

Mensaje: # 41721Mensaje Rey11
Jue Oct 09, 2014 7:27 pm

La respuesta que dan es correcta...ten un cuenta que isobaros se definen como aquellos que tienen la misma masa atomica ( es decir, la suma de p y n es el mismo) y sin embargo, isomeros son diferentes estados excitados del mismo tipo de núcleos , es decir, tienen que tener el mismo numero de p y n....no se si te he liado aun mas....
Vale las 4 es correcta pero yo creo que la 3 es "más correcta" en el sentido de que la definición de isóbaro es la que te dan el enunciado, supongo que del griego -iso (mismo) -baro (peso y por lo tanto masa atómica) ¿te convence?
Creo que os equivocaís los dos y argumento porqué, isóbaro según wikipedia significa:
"Se denominan isóbaros (del griego: ἴσος, isos = mismo; βαρύς, barýs = pesado) a los distintos núcleos atómicos con el mismo número de masa (A), pero diferente número atómico (Z)."
Y según el libro de Acalón:
"Núclidos con el mismo valor de A"

Es decir mismo número de masa A, pero esto no significa que tengan la misma masa. El enunciado dice: "la misma masa atómica". Y la masa atómica viene dadas en u, siendo la del protón y el neutrón distintas. Por lo cual núcleos isóbaros, mismo A, tendrán diferente masa dependiendo de sus componentes Z y N.
Puede que esté equivocado, no lo se, pero con lo mostrado anteriormente no me termina de convencer que la respuesta sea isóbaro..., sin embargo isómero si que cumpliría la definición perfectamente. (Es el mismo nucleo pero en un estado excitado metaestable al fin al cabo).

Usuario0410, no, me refería a la reacción 2º. Si el pión fuera un fermión no podría existir conservación del espin. (Y si no me equivoco del isoespin), siendo la reacción imposible. También respecto a la de dos fotones. Es posible porque es un bosón, ya que tiene espin 0, y los dos fotones tienen espin 1. Pudiendo conservarse el espin algo que sería imposible de ser un fermión.

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Re: Temático 28 (Física Cuántica y Nuclear)

Mensaje: # 41722Mensaje Rey11
Jue Oct 09, 2014 7:36 pm

Traigo aquí una pregunta la que creo que está mal..., haber que opinaís. Esta es de cálculos asi que creo que no habrá discrepancias jaja
2. Un haz de luz monocromática de longitud de onda
488·10-9 m incide sobre un material cuyo trabajo de
extracción es de 3,2·10-19J. Calcular la velocidad de los
electrones emitidos.
1. 221 km/s.
2. 515 km/s.
3. 7176 km/s.
4. 98 km/s.
5. 439 km/s.
Si calculamos, podemos ver como la energía incidente es: E=hc/lambda=4,075*10^-19 J
Luego restamos, la energía del haz indiciente menos la del trabajo de extracción, quedando: 8,758*10^-20
Y luego aplicamos la fórmula:
E=0.5*mv^2
Dandonos v=438734m/s. Es decir v=439km/s
Claramente la respuesta 5 sería la correcta, ¿que pensaís?


Luego traigo dudas que soy incapaz de resolver:
66. Si consideramos el uranio natural como una mezcla
homogénea del 99,28 % en peso de U-238 y del 0,72
% de U-235. Calcular la sección eficaz macroscópica
de este material. Densidad del uranio = 19 g/cc. Las
secciones eficaces de absorción son de 2,71 barn para
el U-238 y de 684 barn para el U-235.
1. 0,122 cm-1
2. 0,251 cm-1
3. 0,368 cm-1
4. 0,787 cm-1
5. 0,89 cm-1
Hay un ejercicio con un enunciado completamente similar de otros años pero las respuestas que nos dan no están ni en las unidades correctas..., creo que está mal las respuestas, ¿me equivoco?
100. ¿Cuáles son los impulsos para los primeros tres
estados en un filamento representado por un conductor
“unidimensional” de largo 5 mm?
1. 1,33x10-31 kg m/s, 2,65x10-31 kg m/s, 2,98x10-31 kg
m/s
2. 1,33x10-31 kg m/s, 1,67x10-31 kg m/s, 2,5x10-31 kg
m/s
3. 1,33x10-31 kg m/s, 3,98x10-31 kg m/s, 5,65x10-31 kg
m/s
4. 5,00x10-31 kg m/s, 2,50x10-31 kg m/s, 1,67x10-31 kg
m/s
5. 1,33x10-31 kg m/s, 2,65x10-31 kg m/s, 3,98x10-31 kg
m/s
No tengo ni idea a que se refiere ni como se haría :S

Muchas gracias :)

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Re: Temático 28 (Física Cuántica y Nuclear)

Mensaje: # 41724Mensaje Usuario0410
Jue Oct 09, 2014 10:50 pm

Vamos por partes, como los carniceros XD

56. Vale me has convencido, los isómeros tienen la mismita masa atómica y no se le puede poner un pero a esa afirmación.

5. Creo que ya la he entendido :D

2. Completamente de acuerdo contigo, la 5 debería ser la RC.

66. A mi si me sale, lo hago así:

\(\Sigma=\Sigma_1+\Sigma_2 = \quad (.9928 \frac{19}{238} N_A ) 2.71\times 10^{-24} + (.0072 \frac{19}{235} N_A )684\times 10^{-24}= 0.369 cm^{-1}.\)

100. No me preguntes por qué se hace así pero esos tres resultados salen con
\(p=\frac{\lambda}{h}\)
metiendo para \(\lambda\), la longitud del filamento, la mitad y un tercio respectivamente.

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Re: Temático 28 (Física Cuántica y Nuclear)

Mensaje: # 41727Mensaje Rey11
Jue Oct 09, 2014 11:32 pm

soiyo, ¿Estas de acuerdo con mi opinión sobre el ejercicio 56?, ¿Crees que la 2 es incorrecta la respuesta?
Revisaré el 66, ya lo voy viendo, muchas gracias
La del 100 la verdad no tiene mucho sentido jajaja, pero bueno, si es así a aprenderselo y punto.

Yo por mi parte este temático le he entendido bastante bien (ojala llevase todos los demas temas igual).

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Re: Temático 28 (Física Cuántica y Nuclear)

Mensaje: # 41729Mensaje soiyo
Vie Oct 10, 2014 12:01 pm

Rey11 escribió:
La respuesta que dan es correcta...ten un cuenta que isobaros se definen como aquellos que tienen la misma masa atomica ( es decir, la suma de p y n es el mismo) y sin embargo, isomeros son diferentes estados excitados del mismo tipo de núcleos , es decir, tienen que tener el mismo numero de p y n....no se si te he liado aun mas....
Vale las 4 es correcta pero yo creo que la 3 es "más correcta" en el sentido de que la definición de isóbaro es la que te dan el enunciado, supongo que del griego -iso (mismo) -baro (peso y por lo tanto masa atómica) ¿te convence?
Creo que os equivocaís los dos y argumento porqué, isóbaro según wikipedia significa:
"Se denominan isóbaros (del griego: ἴσος, isos = mismo; βαρύς, barýs = pesado) a los distintos núcleos atómicos con el mismo número de masa (A), pero diferente número atómico (Z)."
Y según el libro de Acalón:
"Núclidos con el mismo valor de A"

Es decir mismo número de masa A, pero esto no significa que tengan la misma masa. El enunciado dice: "la misma masa atómica". Y la masa atómica viene dadas en u, siendo la del protón y el neutrón distintas. Por lo cual núcleos isóbaros, mismo A, tendrán diferente masa dependiendo de sus componentes Z y N.

Lo que estas diciendo aqui es lo que dije yo...misma masa ( es decir que la suma de protones y neutrones es la misma...)....Vamos a partir del hecho de que la definicion de isobaros se da por 3º ESO y no hay vuelta de hoja, es decir, se definen asi y punto...definicion básica...no te lies con las definiciones de isomeros que ya que que sean isobaros no tienen porque tener el mismo nucleo ( es decir, isomeros son dos nucleos que tengan el mismo numero de protones y neutrones pero que estan en un estado excitado)....a ver si con un ejemplo lo ves mejor:
ISOBAROS: Ca (A=40, Z=20, N=20) y Ar (A=40, Z=18, N=22)
ISOMEROS: Cs (A=134m, Z=55 , N=79) y Cs(A=134, Z=55 , N=79) tienen las mismas caracteristicas pero los tiempos de emision son distintos....

No se si te he ayudado o te he liado mas....lo que si tengo 100% claro es que la pregunta está BIEN!!!

Puede que esté equivocado, no lo se, pero con lo mostrado anteriormente no me termina de convencer que la respuesta sea isóbaro..., sin embargo isómero si que cumpliría la definición perfectamente. (Es el mismo nucleo pero en un estado excitado metaestable al fin al cabo).

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Re: Temático 28 (Física Cuántica y Nuclear)

Mensaje: # 41730Mensaje soiyo
Vie Oct 10, 2014 12:18 pm

Rey11 escribió:soiyo, ¿Estas de acuerdo con mi opinión sobre el ejercicio 56?, Se me olvido antes una cosa muy importante....te estan hablando de especies químicas, no de nucleos!!! creo que eso puede ser importante para ver la diferencia....te digo, soy muy cabezota con las que se que estan bien!!!jejejejej

¿Crees que la 2 es incorrecta la respuesta? Esta es totalmente incorrecta....la correcta es la opcion 5 437 km/s me sale a mi.....
Revisaré el 66, ya lo voy viendo, muchas gracias Aqui te explico por pasos lo que hizo usuario:
1.- primero calculas la seccion eficaz microscopica que son el numero de atomos por unidad de volumen...en este caso es mejor trabajar con cm^-3 ....multiplicas por la fraccion de atomos de cada una de las especies:
\(\sigma (U-238)=19 \frac{g}{cm^{3}}\cdot \frac{1 mol}{238g}\cdot \frac{N_{A}}{1mol}\cdot 0,9928\)
\(\sigma (U-235)=19 \frac{g}{cm^{3}}\cdot \frac{1 mol}{235g}\cdot \frac{N_{A}}{1mol}\cdot 0,072\)
Para obtener la seccion macroscopica tienes que multiplicar por las secciones eficaces de cada uno (ojo con las unidades!!!!) y luego sumar.....que sale lo que puso usuario....
A mi me resulta mas facil hacerlo por partes porque asi no me lio.. :oops: :oops:


La del 100 la verdad no tiene mucho sentido jajaja, pero bueno, si es así a aprenderselo y punto.La verdad es que esta ni idea....no se me ocurre nada!!!!

Yo por mi parte este temático le he entendido bastante bien (ojala llevase todos los demas temas igual).

Rey11
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Re: Temático 28 (Física Cuántica y Nuclear)

Mensaje: # 41735Mensaje Rey11
Vie Oct 10, 2014 12:56 pm

Aunque no termina de convencerme, he buscado la pregunta por internet y en todos sitios dan verdadera isóbaros y no isómeros. Entonces no me queda más remedio que aceptar que es la verdadera..., no me termina de convencer la explicación. Pues aunque tengas mismo A, no tienen porque tener la misma masa los nucleos, pero bueno, en todos los sitios dan como verdadera isobaros, asi que no tengo mucho más que hablar jaja

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Re: Temático 28 (Física Cuántica y Nuclear)

Mensaje: # 41738Mensaje soiyo
Vie Oct 10, 2014 1:41 pm

Rey11 escribió:Aunque no termina de convencerme, he buscado la pregunta por internet y en todos sitios dan verdadera isóbaros y no isómeros. Entonces no me queda más remedio que aceptar que es la verdadera..., no me termina de convencer la explicación. Pues aunque tengas mismo A, no tienen porque tener la misma masa los nucleos Creo que te estás liando.....entiendo lo que me dices, que hay que tener en cuenta las energias de ligadura....pero esta pregunta es muuuucho mas basica que todo eso....olvidate de todo lo que sabes de nuclear y centrate en lo basico de FQ de cuando empiezas a estudiarla....es la mera definicion de isobaro que puedes encontrar en cualquier libro de 3ºESO...
En cuanto a los isomeros, quedate con que son nucleos excitados, podemos decir el mismo elemento pero con propiedades distintas.....sin embargo, los isobaros son SIEMPRE dos elementos distintos (como en el ejemplo que te puse antes)
, pero bueno, en todos los sitios dan como verdadera isobaros, asi que no tengo mucho más que hablar jaja


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