El Núcleo del Átomo

Poco después de empezar el siglo (en 1906), el científico neozelandés Ernest Rutherford efectuó uno de los experimentos más importantes de la física. Dirigió un rayo de partículas alfa (núcleos de helio) contra una delgada lámina de pan de oro. La mayoría de las partículas la atravesaron derechas, algunas se desviaron ligeramente de la trayectoria recta, y unas pocas se dispersaron en ángulos bastante grandes. Rutherford dedujo que las partículas alfa, de carga positiva, se dispersaban por el efecto de semicolisiones con los núcleos de carga positiva situados en el centro de los átomos de oro: había demostrado la existencia del núcleo atómico. Las técnicas de esa dispersión constituyen hoy el eje del estudio de las estructuras atómicas y subatómicas.

Sabemos actualmente que cada átomo contiene un núcleo, de tamaño unas 10 000 veces menor que el del átomo mismo; un átomo está constituido en su mayor parte por espacio vacío. Con la excepción del hidrógeno, cada núcleo contiene neutrones y protones (llamados colectivamente nucleones). Es la llamada fuerza nuclear fuerte lo que mantiene la cohesión del núcleo; si los nucleones no pudieran ejercer esa fuerza, el núcleo se desintegraría debido a la repulsión eléctrica existente entre los apretujados protones. Esta fuerza resulta ser la más fuerte de la naturaleza, siendo 100 veces más intensa que la fuerza electrostática y 1045 veces más fuerte que la gravedad.