Quarks

Hallo,

ich weiß jetzt nicht ob das hier das richtige board ist oder ob es ins Chemie board gehört…naja egal.

Atome bestehen ja aus bestandteilen u.a. Protonen,Eöektronen und Neutronen.Man kann ja Atome in ihre Bestandteile zerlegen, wie eben bei der Kernspaltung.

So, nun bestehen ja die Protonen usw. auch aus Teilchen, den Quarks.

Nun meine Frage, kann man Protonen usw. auch in ihre Quarks zerlegen wie Atome in ihre Bestandteile?

Hallo…

Nun meine Frage, kann man Protonen usw. auch in ihre Quarks
zerlegen wie Atome in ihre Bestandteile?

Nein kann man nicht. Quarks können nicht einzeln vorkommen.
Würde man versuchen zwei Quarks voneinander zu trennen würdest du genug Energie in die Bindung stecken um ein weiteres Quark-Antiquark-Paar zu erzeugen, welches dann mit den beiden „getrennten“ Quarks wieder stark wechselwirken. Das ist eine Eigenart der starken Wechselwirkung.

OK danke

lG

Pu

Protonzerfall
Der Zerfall des freien Protons ist theoretisch durchaus möglich. Und zwar (unter anderem) über einen ähnlichen Prozess wie der Zerfall des freien Neutrons:

/t/wie-wird-aus-neutron-ein-proton-elektron/5832466/2

Während das Neutron aber eine Halbwertzeit von 885 sec hat, ergeben die bisherigen Versuche für das Proton eine Halbwertzeit von > 1035 Jahren. Es könnte daran liegen, daß es bisher nicht nachweisbar war.

Hiho,

nur der Vollständigkeit halber, damit man gegebenenfalls Weiteres darüber findet:
Dieses Prinzip nennt sich „Confinement“.

gute Nacht,
Schigum

Während das Neutron aber eine Halbwertzeit von 885 sec hat,
ergeben die bisherigen Versuche für das Proton eine
Halbwertzeit von > 1035 Jahren. Es könnte daran
liegen, daß es bisher nicht nachweisbar war.

Warum enthalten viele Atomkerne Neutronen ohne zu zerfallen? (Z.B Helium)

Hi,

ich formuliere es mal unmathematisch, phänomenologisch:
Man muss das Gesamtsystem betrachten.
Das freie Neutron kann in ein Proton zerfallen, weil das Proton leichter ist und bei der Umwandlung insgesamt Energie frei wird.
In einem Atomkern spielt allerdings auch die Wechelwirkung zwischen den Nukleonen eine Rolle. Hier stellt sich also die Frage, ob die Masse des neuen Isotops hinreichend kleiner ist, so dass insgesamt Energie frei wird. Dabei muss man immer alle entstehenden Produkte zusammenrechnen (also z.B. auch das entstehende Elektron).

Wenn du es doch deutlich ausführlicher wissen möchtest sag bescheid :smile:

viele Grüße,
Schigum

Pauli-Prinzip

Warum enthalten viele Atomkerne Neutronen ohne zu zerfallen?

Du meinst vermutlich: Warum zerfallen die an sich instabilen Neutronen innerhalb von bestimmten Atomkernen nicht?

Der Grund liegt im → Pauli-Prinzip. Es verbietet die Besetzung gleicher Enetrgieniveaus durch (in den Quantenzahlen) identischer Fermionen. Das Neutron ist daher stabil in solchen Kernen, in denen für das freiwerdende Proton kein unbesetzter Zustand vorhanden ist. Das ist in Kernen, die keine Betastrahler sind, der Fall.

Betastrahler sind eben solche Kerne, in denen das freiwerdende Proton einen unbesetzten Zustand findet, den das Pauli-Prinzip erlaubt.

Gruß
Metapher

Hallo,

Du meinst vermutlich: Warum zerfallen die an sich instabilen
Neutronen innerhalb von bestimmten Atomkernen nicht?
Der Grund liegt im → Pauli-Prinzip. Es verbietet die Besetzung
gleicher Enetrgieniveaus durch (in den Quantenzahlen)
identischer Fermionen. Das Neutron ist daher stabil in solchen
Kernen, in denen für das freiwerdende Proton kein unbesetzter
Zustand vorhanden ist. Das ist in Kernen, die keine
Betastrahler sind, der Fall.

Genau genommen ist das aber keine Begründung, sondern nur eine Beschreibung.
Gruß
loderunner