Enunciado

Prediga, com base no modelo de camadas, as regiões da tabela periódica nas quais os primeiros estados excitados dos núcleos possuem vidas-médias particularmente longas com relação ao decaimento \gamma.

Passo 1

Saalve, tranquilo?

Vamos lá resolver mais uma questão de física quântica?!

Passo 2

O modelo de camada nuclear prevê que o spin nuclear é determinado pelo número quântico total de momento angular j da subcamada contendo um nucleon desemparelhado, e os primeiros estados excitados são geralmente formados quando um único nucleon é deslocado da subcamada do estado fundamental mais alto e para uma adjacente subcamada de alta energia. Quanto maior a diferença em j dessas subcamadas em particular, maior é a diferença no spin nuclear entre os primeiros estados excitado e fundamental.

O modelo de camada nuclear prevê que as maiores diferenças no spin entre níveis adjacentes são geralmente encontradas entre as duas subcamadas mais externas de cada camada, logo abaixo de um número mágico; uma vez que a multipolaridade L da transição de decaimento dominante ou mais rápida γ entre os estados é a magnitude da diferença entre os spins nucleares inicial e final, quanto maior a diferença no spin dos estados, maior a multipolaridade da transição dominante.

As taxas de transição diminuem com o aumento de L e, portanto, o tempo de vida das transições aumenta com L e, portanto, os núcleos cujos primeiros estados excitados têm tempos de vida particularmente longos contra γ decaimento são aqueles núcleos com Z e/ou N logo abaixo de um número mágico, de modo que o os primeiros spins excitados e de estado fundamental diferem em grande parte.

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)

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