その理由は次のとおりです。
* 強い核力: 強力な核力は、核に陽子と中性子を一緒に保持します。この力は短い距離で非常に強いですが、距離とともに急速に弱くなります。
* 電磁力: 陽性に帯電している陽子は、電磁力のために互いに反発します。
* 中性子対プロトン比: 中性子は、陽子間の電磁反発を克服するのに役立つ「接着剤」を提供します。陽子の数が増えると、電磁反発が強くなり、安定性を維持するためにより多くの中性子が必要になります。
キーポイント:
* マジック番号: 「魔法数」として知られる特定の数の陽子と中性子を持つ核(2、8、20、28、50、82、および126)は、原子の電子殻と同様に、陽子と中性子の閉じた殻のために特に安定しています。
* 鉄を超えて: 鉄(Fe)は、周期表で最も安定した要素です。鉄よりも重い元素は、より多くの陽子を持っているため、安定性が低くなる傾向があり、電磁反発が強くなります。放射性崩壊を経験することにより、安定性を達成できます。
要約: 1.5に近い中性子とプロトンの比率は、重い核の安定性の一般的な指標ですが、魔法の数の概念とともに、強力で電磁力の相互作用は、異なる同位体の相対的な安定性を決定する上で重要な役割を果たします。