Re: Chi mi sa dire perché fra gli isotopi dell'idrogeno, il prozio è più diffuso del deuterio?

From: Elio Fabri <elio.fabri_at_tiscali.it>
Date: Fri, 17 Feb 2017 17:31:33 +0100

Fractal ha scritto:
> Perdonate la banalità della domanda ma non capisco per quale motivo
> il prozio, che presenta un difetto di massa inferiore - rispetto al
> deuterio ad esempio - sia più diffuso del deuterio, in dissonanza con
> quanto accade agli altri elementi che privilegiano l'isotopo con
> l'energia di legame maggiore. Vi ringrazio in anticipo per la
> risposta.
La domanda non è per niente banale, come vedrai.
Anche se all'inizio mi ha un po' sconcertato: "prozio"? Il fratello di
mio nonno? :-)
E' che non sono abituato a usare quel termine.
Credo che in campo astrofisico si dica semplicemente "idrogeno".

Osserverei anche che mi pare improprio parlare di "difetto di massa"
per il prozio, visto che il nucleo non è composto: è un protone e
basta...
Difetto di massa per il deutone va benissimo, perché è un sistema
legato (p+n) e ha massa minore della somma di p e n separati.

Comunque, venendo alla sostanza, non mi sembra che le cose stiano come
dici.

Dato che non sono affatto un esperto né di fisica nucleare né di
nucleosintesi, ho solo provato a guardare una tabella delle masse, e
mi pare di aver trovato numerosissime eccezioni: direi quasi che siano
più rari i casi in cui le cose vanno come hai scritto.
La prima eccezione che vedo è C12 - C13.

Eccoti le masse e le abbondanze:
C12 + n = 13.008665 uma (98.9%)
C13 = 13.003355 (1.1%)

Ancora:
N14 + n = 15.011739 (99.6%)
N15 = 15.000108 (0.4%)

O16 + 2n = 18.012245 (99.76%)
O17 + n = 18.007796 (0.04%)
O18 = 17.999160 (0.20%)

Come mai succede?
Azzarderei che dipenda dal processo di formazione.
Se C12 è favorito nella formazione su C13, non importa che abbia en.
di legame maggiore e quindi una reazione
C12 + n --> C13 + fotone
sarebbe possibile, se in giro non trovi neutroni liberi che possano
provocarla.

Inoltre i dati che ho citato sopra credo rappresentino le abbondanze
media *sulla Terra*.
Ci possono essere fenomeni che causa una differenze tra l'abbondanza
in un dato ambiente e un altro, per es. la superficie di un pianeta e
il suo interno o la media cosmica.
Appare che siano sistematicamente favoriti gli isotopi più leggeri,
invece di quelli più legati.

Purtroppo più che vaghe congetture non so fare...
Una ricerca su wikipedia non mi ha detto niente.
Ci sarà qualcuno che ne sa di più?
Qualcosa di grossolano che mi sta sfuggendo?
                      

-- 
Elio Fabri
Received on Fri Feb 17 2017 - 17:31:33 CET

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