O que é Photodisintegation?

A fotodisintegração é um processo físico que ocorre quando os raios gama com energias maciças atingem um núcleo atômico e o separam. De todo o espectro eletromagnético, os raios gama são os mais enérgicos e também têm o menor comprimento de onda, o tamanho de um núcleo atômico ou menos.

A fotodisintegração causa fissão nuclear, a quebra dos núcleos atômicos. Este é o mesmo mecanismo que causa reações da cadeia em reatores nucleares e bombas nucleares. Para elementos mais leves que o ferro, a reação consome energia e, para elementos mais pesados, ele o libera. Elementos mais leves que o ferro requerem mais energia para se separar do que é liberado dessa quebra. A energia gerada pela fotodisintegração deriva da forte força nuclear que mantém as partículas no núcleo atômico unidas.

O processo de fotodisintegração é um fator importante nas supernovas envolvendo estrelas com 250 ou mais massas solares, como as estrelas primordiais da população III, que eram os abetosT para iluminar o universo. Em uma estrela supermassiva em colapso, a temperatura no centro é tão grande que os raios gama capazes de fotodisintegração são produzidos. Como a grande maioria dos elementos no centro de uma estrela é mais clara que o ferro, a reação absorve energia, diminuindo a pressão no centro da estrela e fazendo com que ela colapse em um buraco negro.

em energias mais baixas - mas ainda extremamente altas -, a fotodisintegração apenas derruba um ou dois prótons ou nêutrons do núcleo. Em energias mais altas, todo o núcleo se separa, mas são necessárias energias cada vez maiores para dividir núcleos menores.

A fotodisintegração não foi estudada por cientistas em um contexto de laboratório, porque as energias necessárias para iniciá -lo são muito extremas. Talvez no futuro a distância, construiremos um aparelho experimental que permita o estudo mais próximode fotodisintegração, mas até então, os estudos teóricos parecem ser suficientes.