Explique por que pode não haver colisões entre dois núcleons típicos em um núcleo no seu estado fundamental. Se um núcleon de alta energia, acelerado em um cíclotron, por exemplo, penetra em um núcleo no seu estado fundamental, pode haver colisão com um núcleon do núcleo?

Fala pessoal, tudo certinho? vamos responder mais uma questão, então prepara o material e vamos responder!!!

Tanto prótons quanto nêutrons são férmions e, como tal, cada espécie de nucleon obedece ao princípio de exclusão de Pauli, que proíbe um férmion de ocupar o mesmo espaço que outro férmion idêntico.

Uma colisão entre um nucleon e outro exigiria que houvesse estados de energia final vazios nos quais ambos os nucleons poderiam entrar após a colisão. No entanto, em um núcleo do estado fundamental, todos os níveis de energia de prótons e nêutrons até a energia de Fermi já ocupados, e não há níveis vazios para os quais os núcleos em colisão possam fazer a transição.

Portanto, o princípio de exclusão proíbe os núcleons de fazer qualquer transição para outros níveis e, portanto, evita quaisquer colisões desse tipo e, portanto, ambas as espécies de núcleons podem se mover livremente sem interagir entre si.

Se um núcleo de alta energia é de uma fonte externa entra no núcleo, no entanto, torna os níveis de energia entre e disponíveis, e uma colisão entre o núcleo de alta energia e um núcleo ligado torna-se possível, pois ambos os núcleos podem entrar anteriormente estados não preenchidos inacessíveis acima de .