Hallo,
es gibt verschiedene Vergleiche um den leeren Raum in einem Atom zu vergleichen, u.a. ein Vergleich mit dem Sonnensystem. Ein Modell wird so beschrieben: Kugel mit 1 cm Durchmesser in der Mitte des Raumes würde dem Atomkern entsprechen, der leere Raum (Atom)um die Kugel herum hätte dann einen Durchmesser von 1000 m.
Zur Frage:
Angenommen man würde das auf unser Sonnensystem übertragen, also Sonne 1 cm Durchmesser, wie weit müsste die Bahn des äussersten Planeten von der Sonne entfernt sein?
Daten: Sonnendurchmesser: 1.392.000 km
Entfernung von Pluto zur Sonne: ca. 5.913.000.000 km
Pluto hätte im Modell eine Entfernung von 42,46 m, wie aber würde das aussehen, wenn man den umgekehrten Weg wissen will? Also wie würde es im echten Sonnensystem aussehen? Wie weit müsste ein Planet entfernt sein, um die Bedingungen eines Atoms zu erfüllen?
Ich kam auf 69.596.000.000 km.
LG
Mikhael
Hallo,
Deine Angaben beziehen auf das Atommodell nach Rutherford. Er hat Alpha-Teilchen (Heliumkerne) auf eine dünne Goldfolie geschossen und zu seiner Verwunderung festgestellt, dass die allermeisten Alphateilchen ohne mit der Wimper zu zucken geradewegs durch die Folie durchfliegen, als wäre sie nicht da. Nur selten wurde ein Alphateilchen mal abgelenkt oder sogar zurückgeworfen.
Rutherford schloss daraus, dass die Goldfolie nicht durchweg massiv sein kann, sondern dass sie so „löchrig“ ist, dass sie die meisten Alphateilchen widerstandslos passieren läßt. Mitsamt der Annahme, dass Atome kugelförmig sind und die Goldfolie eine dichteste Kugelpackung Goldatome darstellt, scheinen die Atome eine „massiven Kern“ zu haben, der die Alphateilchen zu streuen vermag. Diere Atomkern - so läßt sich aus den Daten berechnen, müßte dann einen 10000-fach geringeren Durchmesser haben als das Atom, nämlich so 10-14m.
Der Radius der Sonne beträgt 696.000 km. Sieht man die Sonne modellhaft als „Atomkern“, dann wäre der entsprechende Radius des Atoms 10000x so groß, also 6960.000.000 km = 6960 Mio km. Das ist anderthalb-mal so weit weg von der Sonne wie Neptun. In dieser Entfernung von der Sonne befindet sich etwa der Kupier-Gürtel. Die ebenfalls noch dem Sonnensystem zugerechnete Oortsche Wolke befindet sich dann noch ein gutes Stück weiter draußen, im Abstand von ca. 15.000.000 Mio km.
LG
Jochen
Danke für die Antwort, ich bleibe noch bei meinen 69,6 Mrd. Km. Du hast mich aber durch deine Zahlen auf etwas völlig Neues unerwartetes gebracht, tausend Dank dafür!
Ich zeige morgen meine Berechnung.
LG
Mikhael