Vom Atom zum Quant

Hallo,

wer kann mir Erklären wie man vom Atom zum Quant kommt bzw.
was liegt dazwischen ? Bitte Allgemeinverständlich.
Das klassiche Atommodell ist mir bekannt aber aus was bestehen den z.b. Neutronen ? aus schon aus Quanten ? Oder kommt noch was dazwischen ?

Einfach gefragt wenn ich in ein Atom immer weiter hineinfliegen würde was würde ich dann sehen ?

Danke

Thorsten

Hallo Thorsten,

Einfach gefragt wenn ich in ein Atom immer weiter
hineinfliegen würde was würde ich dann sehen ?

Wenn wir den Wellencharakter mal weglassen und nur von Teilchen ausgehen:

Zuerst siehst Du die Elektronen aus der Hülle um Dich herumfliegen, je nach Atom in mehreren konzentrischen Schichten. Dann kommt 'ne Menge leerer Raum und schließlich der Kern. Der besteht aus Protonen und Neutronen. Fliegst Du in diese hinein, kommst Du zu den Quarks (nicht Quanten!), und zwar je drei in einem Proton/Neutron, durch Gluonen zusammengehalten.

Gruß, Kubi

Lieber Thorsten,
Um Dir eine Vorstellung von den Groessenverhaeltnissen zu geben:
Stell Dir das Atom mit einem Durchmesser von 500m vor.
Die an der Oberflaeche herumsausenden Elektronen sind dann so gross wie Erbsen und der Kern im Mittelpunkt haette die Groesse eines Tennisballes. Zwischen Elektron und Kern ist nach unserem Weltbild nichts, doch es gibt auch andere Meinungen (
www.miriquidi.de/miriup/spur/4.5.html ). … Auch ich glaube noch immer an den Aether.

Gruss

Marcus

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Darf man denn nun die Quarks als „Elementarteilchen“ ansehen oder koennten auch diese aus z.B. 100000000 noch elementareren Teilchen aufgebaut sein ?

Marcus

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Hallo,

danke für die ersten Erklärungsversuche, aber leider weiß ich immer noch nicht was ein Quant ist ? Ist es ein Zustand oder ein Teilchen ? Wie ist den jetzt das bzw. ein Atom aufgebaut ?
Oder ist sich da die Pysik noch nicht so sicher ?

Thorsten

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Hallo,

Ein Quant ist ein nicht weiter teilbares Energieteilchen. Der Begriff des Quant wird benutzt, um den Teilchencharakter des Lichtes zu beschreiben.
Aber ich denke, was du meinst sind Quarks , das sind Teilchen aus denen Neutronen und Protonen aufgebaut sind.

Hallo Torsten,

Der Begriff Quant ist nicht ganz einfach zu beschreiben. Aber man könnte ihn als kleinste Einheit der Energie auffassen. Energie ist „gequantelt“, d.h. man kann keine beliebig kleine Menge an Energie von einer vorhandenen Menge an Energie „abtrennnen“.
Somit ist die Energie eines Quants die kleinste Menge an Energie, die man z.B. einem Elektron zufügen bzw. die es abgeben kann.
Hierbei ist zu beachten, dass Energie gleichzusetzen ist mit Materie ( Masse-Energie-Äquivalenz nach Einstein ) und dass Materie im Prinzip auch durch Wellen beschrieben werden kann ( Materiewellen ). Speziell beim Licht und bei Elektronen ist dies als „Welle-Teilchen-Dualität“ bekannt. Aber auch andere Teilchen lassen sich mathematisch-physikalisch als Wellen beschreiben, bis hin zu ganzen Molekülen, die dann als Superposition ( Überlagerung ) der Wellen der einzelnen Komponenten dargestellt werden können. Es gibt sogar Chemiker, die diese Eigenschaft für Ihre Berechnungen nutzen.
Hoffe, ich konnte alle Klarheiten beseitigen :wink:

Gruss,

Jürgen

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Hallo Marcus

Darf man denn nun die Quarks als „Elementarteilchen“ ansehen
oder koennten auch diese aus z.B. 100000000 noch elementareren
Teilchen aufgebaut sein ?

Das hängt ganz und gar von der Betrachtungsweise ab.
Für viele Probleme reicht ja heute schon die Betrachtung auf Atom-Ebebene voll und ganz aus. Auch das Bor’sche Atom-Model reicht für vieles allemal.
Desgleichen lassen sich im Moment die meisten Probleme mit Quarks als „Elementarteilchen“ voll und ganz lösen.

Aber erst die Zukunft, sofern die Menschheit die noch erleben wird, wird wirklich zeigen ob sich die Quarks noch weiter zerlegen lassen. Die offene Frage ist ja immer noch: Wiso ist’s mal Energie und mal Materie und aus was überhaupt besteht Energie eigentlich ?

MfG Peter(TOO)

aber leider weiß ich
immer noch nicht was ein Quant ist ? Ist es ein Zustand oder
ein Teilchen ?

Quantum, eine nicht weiter teilbare Einheit.
Dies kann sich um ein Teilchen handeln, ist aber auch
eine nicht mehr teilbare Energieportion oder eine nicht
mehr teilbare Impuls"portion". Ich gebe zu, es ist schwierig,
sich soetwas wie ein Quant vorzustellen. Am besten, man laesst
solche Versuche bleiben und bedient sich eines eher
mathematischen Verstaendnisses.

Die Quantenphysik sagt, dass viele Phaenomene der Natur nicht
kontinuierlich sind, sondern „gequantelt“, also
diskontinuierlich. Als ein einfaches Beispiel: ein beschleunigter
Koerper. Dieser aendert seine Geschwindigkeit. Nach der
klassischen Vorstellung aendert sich die Geschwindigkeit
allmaehlich, also kontinuierlich. Nach der Quantentheorie
steigt die Geschwindigkeit in einer Folge von kleinen Spruengen.
Diese Spruenge sind so klein, dass wir sie in der Makrowelt
nicht wahrnehmen. Diese werden (in diesem Beispiel) als
Geschwindigkeitsquanten bezeichnet. Die kleinsten moeglichen
Spruenge, etwas, das nicht mehr teilbar ist, Quanten…

MEB