منحنى الاستقرار النووي هو مفهوم أساسي في مجال الفيزياء النووية، وهو يرتبط بشكل مباشر بفهم خصائص العناصر الكيميائية المختلفة. هذا المنحنى، المعروف أيضاً باسم "قانون باول"، يحلل كيفية تأثير الرقم الجزيئي (نسبة البروتونات إلى النيوترونات) على استقرار النواة الذرية.
يُعتبر الحد الأدنى لاستقرار نواة الذرة يحدث عند نسبة بروتونات إلى نيوترونات تقارب ١:١، وهي حالة موجودة في معظم عناصر جدول الدوري متوسط الوزن الذري. ومع ذلك، هناك عدة أسباب لماذا قد تتغير هذه القاعدة. أحد هذه الأسباب الرئيسية يكمن في قوة كولومب بين البروتونات المشابهة الشحنة، والتي تولد تنافرًا يمكن أن يؤدي إلى عدم استقرار. وبالتالي، تحتاج بعض العناصر الثقيلة إلى المزيد من النيوترونات لتحقيق التوازن وإعطاء الاستقرار للنواة.
مع زيادة وزن العنصر، تصبح نسبة النيوترونات اللازمة للوصول إلى أعلى مستوى للاستقرار أعلى أيضًا. ولكن حتى بعد الوصول لهذه النقطة المثلى، تبدأ خطورة تحلل النواة في الزيادة مجددًا نتيجة للتنافرات الداخلية الأخرى مثل التفاعلات الثقالية والمغناطيسية التي تنشأ مع ازدياد كميات المواد الداخلة فيها.
في الختام، يعد منحنى الاستقرار النووي جزءاً حيوياً لفهم طبيعة الطاقة والإشعاع الكامن داخل كل ذرة، مما يساهم في تطوير فهم أعمق لعلم الطبيعة وفي تطبيقات عديدة بما فيها الصناعة والتكنولوجيا الطبية.