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THEMA: Vakuum

Vakuum 20 Sep 2017 13:18 #19545

Befindet sich zwischen dem Atomkern und der Atomhülle ein absolutes Vakuum oder ist da noch etwas? Tut sich da noch etwas? Platz genug dafür wäre ja!

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Vakuum 20 Sep 2017 14:28 #19548

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Herzlich Willkommen, Pinkman!

>Ich empfehle dir das Video mit Herrn Gaßner mit dem denkwürdigen Titel „Materie besteht nicht aus Materie“
(sondern im Grunde aus „Nichts“, aber das kann man noch etwas genauer definieren, denn eigentlich gibt es nicht "NICHTS". Chalawan).

>Ein Ideales Vakuum ist (auf Erden) technisch weder erreichbar noch messbar. (Lt. Wiki gibt es verschiedene Vakua, das im Weltraum ist am „dünnsten“).
>Nennt man die „Leere“ zwischen Atomkern und Elektronen „Vakuum“? Ich weiß es nicht. Gibt es dafür ein anderes Wort als „nichts“?
Es ist Energie:
DA: Ein Proton besteht aus Teilchen, die man Quarks nennt. Zwei Quarks werden durch eine Energie verbunden. Die Massen der beiden Quarks reichen nicht aus, um die Masse des Protons zu erklären, deshalb muss diese Masse hauptsächlich aus Bindungsenergie bestehen. Der Hauptbestandteil aller Materie ist deshalb gewissermaßen Energie. Man könnte sogar sagen, dass Lebewesen nur eine besonders strukturierte Form von Energie sind […]

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Vakuum 20 Sep 2017 19:39 #19558

Davon ausgehend, dass das Elektron um einen Atomkern eine stehende Welle darstellt, ist das Nichts relativ. Könntest Du Dich zwischen Elektronenbahn und Atomkern setzen, wäre es nur eine Frage derZeit, bis diese Welle Dich über den Haufen rennt. So vereinfache ich die Tatsache, dass das Elektron nicht in den Kern stürzt.

"`Oh dear,' says God, `I hadn't thought of that,' and promptly vanished in a puff of logic.

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Vakuum 21 Sep 2017 13:07 #19576

Vielen Dank für die bisher zwei Antworten - sie waren sehr aufschlussreich. Allerdings habe ich erkannt, dass meine Frage nicht so rüberkam, wie sie mich umtreibt. Vielleicht habe ich die Überschrift schlecht gewählt. Wie dem auch sei: ich stelle die Frage noch mal direkter und banaler: "Da zwischen Atomkern und Elektronenhülle so wahnsinnig viel "Platz" ist, könnte es da nicht sein, dass sich dort alle möglichen Teilchen vor unseren "Augen" "verstecken"? Da ein Atom ja ein sehr stabiles Gebilde ist (um die Elekronen vom Atomkern zu trennen, ist ja doch ganz schön viel Energie nötig), ist es da nicht der ideale Ort für alle nur erdenklichen Teilchen oder "Nichtteilchen", sich dort zu "verstecken" - vielleicht sogar, um den Gedanken auf die Spitze zu treiben, für die dunkle Materie!

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Vakuum 21 Sep 2017 14:08 #19578

Ein Elektron das auf einer "Satelitenbahn" um einen Atomkern kreist ist nur eine Modellvorstellung. Mit irgendeiner Wirklichkeit hat die per se nichts zu tun. Das Modell ist nur bezüglich bestimmter Fragestellungen nützlich und das ist sein ganzer Sinn. Für andere Fragestellungen ist es völlig sinnlos und wird an solchen Stellen durch andere Modelle ersetzt.

In einem anderen Modell ist das Elektron im gesamten Orbit verschmiert überall gleichzeitig mit nur unterschiedlicher Wahrscheinlichkeit vorhanden. Zwingt man es in diesem Modell durch Messung sich zu entscheiden wo es war ist es danach auch sofort wieder unbekannt wo anders. In einem Dritten Modell bilden sich auf der Wirklinie der elektromagnetischen Kraft virtuelle Teilchen - Antiteilchen - Paare die den Absturz des Elektrons in den Atomkern verhindern.

Und zu Deiner ergänzenden Fragestellung. Klar für jeden auch nur einfach gestrickten String Theoretiker passen in den Raum eines Atoms ausser den paar dort vorhandenen Elementarteilchen auch noch zehn hoch 23 Strings die alles machen was du dir nur wünschen kannst.

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Vakuum 21 Sep 2017 20:19 #19593

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Pinkman schrieb: "Wie dem auch sei: ich stelle die Frage noch mal direkter und banaler: "Da zwischen Atomkern und Elektronenhülle so wahnsinnig viel "Platz" ist, könnte es da nicht sein, dass sich dort alle möglichen Teilchen vor unseren "Augen" "verstecken"?

>Du meinst - so kleine Teilchen, die - noch - nicht entdeckt wurden?
Sehr spekulativ. Zudem ist das Atommodell abstrakt zu sehen und zu beachten, dass ein Elektron keinen "feststehenden Platz" hat, sondern es gibt nur "Aufenthaltswahrscheinlichkeiten" und für "dieses Gewusel" im Quantenbereich und in gewissem Sinne "an zwei Orten gleichzeitig sein, ist "Raum" nötig...

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Vakuum 21 Sep 2017 20:54 #19596

derwestermann schrieb: Davon ausgehend, dass das Elektron um einen Atomkern eine stehende Welle darstellt, ist das Nichts relativ. Könntest Du Dich zwischen Elektronenbahn und Atomkern setzen, wäre es nur eine Frage derZeit, bis diese Welle Dich über den Haufen rennt. So vereinfache ich die Tatsache, dass das Elektron nicht in den Kern stürzt.


Nein, SO kann es nicht sein, das Elektron MUSS auf einer bestimmten "Bahn", in einem ganz bestimmten "Orbit" um den Kern sich befinden, ansonsten hätten wir es mit einem angeregten Zustand zu tun oder mit dem Gegenteil (wenns das gäbe).

Laserlicht wird ja so gewonnen, dass Elektronen zunächst "angeregt" werden, also auf eine "höhere Bahn" durch Energiezufuhr gebracht werden, um sodann spontan und gleichzeitig wieder zurückzufallen und dabei dieses Laserlicht abgeben.

Die Frage des Themenerstellers macht schon Sinn, denn Herr Dr. Gaßner und auch Dr. Lesch haben uns wiederholt vor Augen geführt, dass so ein Atom aus sehr viel "nichts" besteht, das Beispiel mit dem Reiskorn (Atomkern) am Anstoßpunkt eines Fußballfeldes und der "Bahn" des Elektrons im Abstand etwa der äußersten Ränge schon vergessen?

Jetzt die Frage: Was ist da drin? In diesem Riesenzwischenraum zwischen Atomkern und dem Elektron, das seinem Kern ja nicht näher kommen darf, sonst: Bumm!

Etwa doch ein Vakuum?

Oder das Nichts? Gibt es doch ein Nichts? Finden dort Quantenfluktuationen statt? Und wenn ja, was haben sie für Auswirkungen?


Grüße
Udo

Das Verzichtbare ist nutzlos. J.F. Hingeklammert

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Das Verzichtbare ist nutzlos. J.F. Hingeklammert

Vakuum 21 Sep 2017 21:57 #19602

Hier ein kleiner Hinweis: Lamb--Shift , Quantenfluktuationen innerhalb eines Atoms, findet man unschwer bei WiKi.

Grüße
Thomas

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Vakuum 22 Sep 2017 08:57 #19611

auf Seite 68 des Buches von Lesch/Gaßner, das ich gerade erst angefangen habe zu lesen, geht evtl.hervor, dass der Bereich der Aufenthaltswahrscheinlichkeit bis an den Atomkern heranreicht! Wenn dem wirklich so ist, hat sich meine Frage erübrigt (bzw. hätte ich sie gar nicht gestellt) - wenn nicht, dann nicht.

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Vakuum 22 Sep 2017 09:59 #19612

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Schrieb ich doch, Kumpel!
Willkommen!

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Vakuum 22 Sep 2017 19:31 #19623

pinkman schrieb: auf Seite 68 des Buches von Lesch/Gaßner, das ich gerade erst angefangen habe zu lesen, geht evtl.hervor, dass der Bereich der Aufenthaltswahrscheinlichkeit bis an den Atomkern heranreicht!


de.wikipedia.org/wiki/Atomorbital : "Bei l = 0 ist das Orbital kugelförmig und hat auch bei r = 0 , also im Kern, eine nichtverschwindende Aufenthaltswahrscheinlichkeit."

Das (aus dem Zusammenhang gerissene) Zitat zeigt, dass es Elektronen-Orbitale mit Aufenthaltswahrscheinlichkeiten innerhalb des Kerns gibt.

PS: Der wiki-Artikel ist lesenswert.

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Vakuum 28 Sep 2017 20:34 #19803

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