Modelo de la gota líquida

El modelo de la gota líquida es un modelo de física nuclear que trata al núcleo como una "gota" de fluido nuclear incompresible.

Este fluido estaría compuesto por nucleones (protones y neutrones), que permanecen unidos debido a la fuerza nuclear fuerte.

Este modelo fue propuesto por vez primera por George Gamow en 1930 y desarrollado después por Niels Bohr y John Archibald Wheeler.

Este modelo no explica todas las propiedades del núcleo, pero sí su forma esférica.

Un análisis matemático de la teoría devuelve una ecuación (conocida como fórmula semiempírica de masas) que pretende predecir la energía de ligadura de cada núcleo en función del número de protones y neutrones que contiene.

Esta ecuación tiene cinco términos que corresponden a: Si se considera la suma de los cinco tipos de energía, los resultados obtenidos se aproximan a la variación observada de la energía de ligadura de los núcleos: Partiendo del modelo de Gamow, Carl Friedrich von Weizsäcker elaboró en 1935 la fórmula para la energía de ligadura del núcleo.

a , b , d , s , δ

se pueden calcular mediante ajuste a los datos experimentales.

Algunos valores de referencia: La masa del núcleo está dada por la masa total de protones y neutrones y la energía de ligadura:

{\displaystyle M_{N}(A,Z)=Zm_{H}+(A-Z)m_{n}-{\frac {B(A,Z)}{c^{2}}}}

La fórmula semiempirica de masas proporciona un ajuste muy bueno para los núcleos pesados, pero no es así para los ligeros (especialmente en el caso del 4He).