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El núcleo atómico

OBJETIVOS

Dar una visión completa del núcleo del átomo y las consecuencias que se derivan de su estructura: transmutación, radiactividad, energía nuclear.

Introducir al alumno en el mundo de la energía nuclear con un conocimiento objetivo, para estudiar y conocer sus aspectos tanto positivos como negativos.

Mostrar las aplicaciones de todo tipo que presentan los fenómenos de radiactividad en todos los campos de la actividad científica e industrial.

UBICACIÓN

El tema está ubicado, a un nivel elemental y de introducción, en el 2° curso de bachillerato, dentro del núcleo temático de Aplicaciones de la Física Moderna.

TEMPORALIZACION

La exposición del tema depende de la profundidad con que se imparta su contenido, así, puede desarrollarse el tema, en 2°de Bachillerato, en un total de 6 horas, con 1 hora dedicada a ejercicios y problemas relativos a la materia explicada.

METODOLOGIA

Exposición y explicación clara y concisa de los modelos, conceptos y leyes funda- mentales del tema, especialmente los modelos de núcleo y la radiactividad con las leyes y ecuaciones que la rigen.

Por ser el tema eminentemente expositivo, por la cantidad grande de nuevos conocimientos que se imparten y al no tener demasiada dificultad conceptual ni complejo apa- rato matemático, debe explicarse concienzudamente recurriendo cuando sea posible a situaciones de la vida real. El tema puede resultar muy atractivo para los alumnos si se expone con claridad y rigor.

Resolver problemas numéricos y cuestiones relacionados con las leyes de la radiactividad, series radiactivas, constantes radiactivas, reacciones nucleares, etc.

CONTENIDOS MINIMOS

Modelo del núcleo.

Partículas que lo componen. Nucleón. Isótopo. Núclido.

Energía de enlace nuclear. Defecto másico. Estabilidad de un núcleo. Fuerza nuclear. Características.

Radiactividad. Emisión a. Emisión . Emisión y. Causas. Serie radiactiva.

Leyes de la desintegración radiactiva. Constante de desintegración.

Período de semidesintegración. Vida media.

Reacción nuclear. Radiactividad artificial. Formas de desintegración artificial.

Detección de partículas. Detector Geiger. Cámara de niebla.

Cámara de burbujas.

Algunas aplicaciones de los isótopos radiactivos.

MATERIALES Y RECURSOS DIDACTICOS

Apuntes de clase, que serán complementados con libros de consulta. Sistema periódico mural.

Tabla completa de los núclidos.

Transparencias para retroproyector sobre elementos gráficos del tema fundamentales para la explicación: series radiactivas naturales completas, aparatos contadores de partículas (contador Geiger, cámaras de niebla y de burbujas), gráfica de la energía de liga- dura por nucleón, etc.

Material de laboratorio referente al tema: contador Geiger escolar con muestra radiactiva.

EVALUACION

Ejercicio escrito sobre cuestiones teóricas, cuestiones prácticas y problemas relacionados con leyes fundamentales de la radiactividad, reacciones nucleares, modelos de núcleos, fuerzas nucleares, etc.

Prueba escrita de opción múltiple, con preguntas de varias respuestas, relacionadas con las cuestiones del tema.