Welche Funktion haben die Neutronen im Kern?
Ein Neutron ist aus einem Up-Quark und zwei Down-Quarks aufgebaut. Es ist elektrisch neutral, wird also von anderen Ladungen weder angezogen noch abgelenkt. Neutronen befinden sich neben den Protonen im Atomkern und sorgen dafür, dass der Atomkern stabil bleibt.
Warum müssen Neutronen im Atomkern sein?
Neutronen als Bestandteile von Atomkernen Neutronen und Protonen haben fast das gleiche Gewicht. Im Atomkern zusätzlich vorhandene Neutronen tragen somit zur atomaren Gesamtmasse bei. Ihre Anzahl im Kern bestimmt, um welches Isotop des Elements es sich handelt.
Was sind Neutronen und Protonen?
Es gibt nur bestimmte Kombinationen von Neutronen und Protonen, die stabile Kerne bilden . Neutronen stabilisieren den Kern , weil sie sich und Protonen anziehen, was dazu beiträgt, die elektrische Abstoßung zwischen Protonen auszugleichen.
Wie funktioniert die Stabilität von Kernen?
Die Kernkraft wirkt aber nur jeweils zwischen direkt benachbarte Nukleonen, daher erklärt sich auch die endliche Stabilität von Kernen. Ein stabiler Kern verfügt deshalb stets über ein bestimmtes Zahlenverhältnis von Protonen zu Neutronen.
Wie schwer sind Protonen und Neutronen in der Atomhülle?
Protonen und Neutronen (Masse 1u) sind fast 2000x schwerer sind als die Elektronen in der Atomhülle. Ein Proton ist einfach positiv geladen, ein Elektron ist einfach negativ geladen und die Neutronen sind ungeladen. Das gesamte Atom ist in erster Näherung kugelförmig und hat eine Größe von 0,1 bis 0,5 nm (1 nm = 0,0000000001 m)
Wie kann man Neutronenstrahlung erzeugen?
In speziellen Forschungsreaktoren kann Neutronenstrahlung erzeugt werden, mit der man die Struktur von Feststoffen untersuchen kann. Der Vorteil von Neutronenstrahlen ist, dass sie nicht geladen sind. Damit ist die geladene Elektronen hülle für sie „unsichtbar“ und nur die Positionen der Atomkerne werden getestet.