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Unterschiedlich starke Kopplung der starken Wechselwirkung zwischen Nukleonen? 29 12. 2019 09:42 #62906

Hallo liebes Forum,

ich belege gerade an der Uni den Kurs "Kernchemie". Letzte Woche wurde mir ein Modell vorgestellt wie man sich mit dem Tröpfchenmodell die Spontanspaltung erklärt. Dabei wurde dargestellt, dass sich 2 Protonen-"cluster" innerhalb des Kerns bilden, und rundherum die Neutronen verteilt sind. Daraufhin würde die elektromagnetische Abstoßung der beiden Protonencluster dazu führen, dass sich ein Atomkern spontanspaltet und zu 2 neuen Atomkernen wird.

Mir kam das sofort komisch vor, fragte nach, bekam aber auch keine anständige Antwort, bis auf dass es halt energetisch günstiger ist, die Antwort auf alles. Deshalb möchte ich gerne meine Fragen hier loswerden.

Meine Folgerung aus dieser Darstellung wäre, dass die starke Kernkraft zwischen Protonen stärker sein müsste als zwischen Protonen und Neutronen. Ist das so? Kann man das auch damit begründen, dass beispielsweise das positiv geladene Pion eine deutlich längere Lebenszeit hat als das ungeladene -> kürzere Reichweite -> stärkere Kraft? (Bezug nur auf die Kernkräfte, mir ist bewusst, dass die EM WW stärker ist als die schwache WW)

Welche Rolle spielt bei der Spontanspaltung der Tunneleffekt? Oder wäre das wieder eine andere Anschauung?

Vielen Dank und Grüße

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Unterschiedlich starke Kopplung der starken Wechselwirkung zwischen Nukleonen? 29 12. 2019 10:47 #62908

Eine wissenschaftlich fundierte Antwort kann ich dir leider nicht geben. Ich schreib mal, was ich glaube zu wissen.

Das Konzept der innen liegenden Protonen und außen liegenden Neutronen kommt mir sehr komisch vor. Meiner Anschauung nach sind ja nur Neutronen im Kern, damit die elektromagnetische Abstoßung der Protonen schwächer wird - und dies ist bei dieser Anschauung eben nicht der Fall.

Protonen sind energetisch günstiger als Neutronen und deshalb enthalten Kerne zu etwa 50% Protonen - da müsste sich in die Energie der elektromagnetischen Abstoßung und der geringeren Ruhemasse von Protonen gegenüber Neutronen die Waage halten.

Welcher Mechanismus genau zur Spontanspaltung führt, weiß ich nicht.

Den Tunneleffekt kann ich mir bei radiaoaktiven Zerfällen sehr gut vorstellen. Aus dem Tunneleffekt folgt ja etwa die exponentiell abfallende Kurve der Zahl der noch nicht zerfallenden Kerne.

Nicht extra gekennzeichnete Beiträge sind normale private Beiträge. Sie sollten genauso diskutiert und kritisiert werden wie alle anderen Beiträge auch.

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Unterschiedlich starke Kopplung der starken Wechselwirkung zwischen Nukleonen? 29 12. 2019 15:12 #62930

Meteokrug schrieb: kürzere Reichweite -> stärkere Kraft?

Ich bin zwar auch kein Experte, aber das kann man wohl nicht so vergleichen.

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