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THEMA: Entstehung von Helium +Energie

Entstehung von Helium +Energie 01 Mai 2016 01:56 #5871

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Aus 4 Protonen wird in der Sonne durch Fusion ein Heliumkern und 0.66% Energie. Frage. Woher kommt die Energie? Der Heliumkern besteht aus 2 Protonen und 2 Neutronen. 4 Protonen sind leichter als der Heliumkern.

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Entstehung von Helium +Energie 01 Mai 2016 09:37 #5872

Sie kommt aus frei gewordener Bindungsenergie.
Wie muss man sich das vorstellen?
Protonen und Neutronen bestehen zu mehr als 95% aus Gluonen und nur zu maximal 5% aus Quarks. Die Gluonen (8 Sorten davon gibt es) wirken wie Klebstoff und halten die Quarks im Proton zusammen. Kommt ein Proton einzeln vor, ist dafür mehr Gluonenenergie nötig, als in einem Kern, hier Helium, in dem zwei Protonen und zwei Neutronen zusammen kommen. Will man die Bausteine des Heliumkerns wieder vereinzeln, muss man diese verlorene Bndungsenergie wieder hineinstecken.
Die Kernbausteine spielen also mit der in ihnen existierenden Bindungsenergien, wenn sie Wechselwirken.
Wenn sich Kernbausteine ineinander umwandeln, also aus einem Proton wird ein Neutron oder umgekehrt, dann haben wir hier die schwache Wechselwirkung zu berücksichtigen. Hier handelt es sich um die sog. W und Z Bosonen. Sie tragen Masse und sind für den Masseaufbau von Proton zu Neutron, genauso wie für den Zerfall, also von Neutron zu Proton verantwortlich. Das letztere führt dann zum Phänomen Radioaktivität.
Ich hoffe, ich habe es richtig und verständlich erklärt.
Grüße
Thomas
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