Wenn die starke Wechselwirkung 100 mal so groß ist, wie die elektrostatische, warum kann dann ein Atomkern nicht nur aus Protonen bestehen? Warum braucht man für stabile Kerne außer bei Waserrstoff immer Neutronen?
Wenn die starke Wechselwirkung 100 mal so groß ist, wie die
elektrostatische, warum kann dann ein Atomkern nicht nur aus
Protonen bestehen? Warum braucht man für stabile Kerne außer
bei Waserrstoff immer Neutronen?
Hallo Trattorina,
ich muss Dich leider enttäuschen denn das ist ein Wissensbereich von dem ich leider nichts verstehe.
Für diese Frage wäre ein Atomphysiker der richtige Ansprechpartner.
Mit freundlichen Grüßen
Siegfried Prust
Guten Tag,
Wenn die starke Wechselwirkung 100 mal so groß ist, wie die
elektrostatische, warum kann dann ein Atomkern nicht nur aus
Protonen bestehen? Warum braucht man für stabile Kerne außer
bei Waserrstoff immer Neutronen?
Ich glaube, diese Frage ist auch für Experten eine Knacknuss (ich bin nur Dr. Elementarteilchenphysiker…). Einige Bemerkungen, mit Vorsicht zu geniessen:
- Die starke Wechselwirkung spielt sich grösstenteils innerhalb der Protonen und Neutronen ab. Die Wechselwirkung zwischen einzelnen Protonen und Neutronen dürfte für Simulationen in der Gittereichtheorie eine enorme Herausforderung darstellen, aber sie ist vermutlich deutlich schwächer als jene innerhalb der Protonen und Neutronen, weil Protonen und Neutronen Color-Singlette sind, also eigentlich ungeladen bezüglich der starken Wechselwirkung. Was Protonen und Neutronen im Kern zusammenhält, ist so eine Art Restkraft.
- Mit zunehmender Anzahl von Protonen im Kern nimmt auch die elektrische Abstossung zwischen ihnen zu. Da die elektrische Kraft eine grössere Reichweite hat als die Starke Kraft, summiert sich das, und daher sind ja auch grosse Atomkerne (Uran, Plutonium etc.) instabil.