Zum Inhalt springen

Warum zerfällt ein Kern?

Gefragt von: Mathias Fischer  |  Letzte Aktualisierung: 14. Mai 2023
sternezahl: 4.3/5 (38 sternebewertungen)

Ein Kohlenstoff-Atom etwa besteht aus sechs Elektronen und sechs Protonen. Daneben enthält der Kern des Kohlenstoff-Atoms aber auch noch ungeladene Teilchen, die Neutronen. Wenn der Kern eines Atoms jedoch zu viele Neutronen enthält, wird er instabil. Das Atom kann dann zerbrechen – es zerfällt.

Warum zerfällt ein Atomkern dennoch nicht?

Neutronen besitzen keine elektrische Ladung. Protonen sind jedoch positiv geladen. Infolgedessen ist der Atomkern elektrisch positiv geladen und kann über die Coulombkraft negativ geladene Elektronen an sich binden.

Warum fällt das Elektron nicht in den Kern?

Dafür, dass das Elektron nicht mit dem Kern verschmilzt sorgen die Unschärferelation und das Pauli-Prinzip. Die Unschärferelation besagt, dass die mittlere Geschwindigkeit eines Elektrons um so größer wird, je kleiner der Bereich ist, in dem sich das Elektron aufhält.

Warum ist ein Kern stabil?

Damit ein Kern stabil ist, die Protonen also zusammenhalten, muss es neben der abstoßenden Coulombkraft noch eine weitere, anziehende Kraft geben, die den Zusammenhalt der Protonen gewährleistet.

Warum würde ohne das Wirken der kernkräfte ein Atomkern auseinander fallen?

Der Kern eines Atoms besteht aus Protonen und Neutronen. Um diesen Kern herum befindet sich eine Hülle aus Elektronen. Je geringer der Abstand zweier Massen, desto größer die Gravitationskraft zwischen ihnen. Die stärkste aller Kräfte sorgt dafür, dass Atomkerne nicht auseinanderfallen.

Atom und Kernphysik - Abitur-Zusammenfassung

31 verwandte Fragen gefunden

Was ist kleiner als ein Quarks?

Kleiner als Quarks, Leptonen und Bosonen geht's nicht. Sie sind nach aktuellem Wissensstand unteilbar – und damit für die moderne Teilchenphysik die Elementarteilchen. Eine Untergliederung aber kommt noch: Die sechs Quarks, die wir heute kennen, können in drei Paare gegliedert werden: Up und Down.

Was hält den Kern zusammen?

Atomkerne bestehen aus positiv geladenen Protonen und elektrisch neutralen Neutronen. Es wirken dort zwei gegensätzliche Kräfte. Die elektromagnetische Wechselwirkung treibt den Kern auseinander, die starke Wechselwirkung hält ihn zusammen.

Wann zerfällt ein Kern?

Bei zu vielen Protonen wird die abstoßende Wirkung ihrer positiven elektrischen Ladung zu groß und die Kerne zerfallen. Hierbei wird durch die Schwache Kraft das überschüssige Proton in ein Neutron verwandelt, wobei noch ein Positron und ein Neutrino entstehen und emittiert werden.

Wie lange kann ein Atom leben?

Atome gibt es auf der Erde in endlicher Zahl. Nimmt man an das auf der Erde ca 250 000 Generationen gelebt haben sind Atome von allen vorherigen Generationen in allen von den über 6 Milliarden Menschen, die heute auf der Erde leben, verteilt. Gar keins. Atome leben nicht.

Was passiert wenn man einen Kern spaltet?

Unter Kernspaltung versteht man die durch Beschuss mit Neutronen erfolgende Zerlegung eines schweren Atomkerns in zwei mittelschwere Atomkerne. Dabei werden Neutronen freigesetzt und es wird Energie abgegeben. Kernspaltung ist eine spezielle Form der Kernumwandlung.

Warum ist ein Atom stabil?

Er hält die Elektronen aufgrund der elektrostatischen Anziehung gewissermaßen fest. Für die positive Kernladung sorgen dabei die Protonen. Von ihnen gibt es stets genauso viele wie Elektronen. Atome sind daher insgesamt gesehen elektrisch neutral.

Was ist kleiner als ein Atomkern?

Nach dem heutigen Wissensstand sind die Quarks – aus denen zum Beispiel ein Proton besteht – und die Leptonen – wie zum Beispiel das Elektron – die kleinsten und somit nicht weiter teilbaren Bausteine unserer Welt.

Woher kommt die Energie im Kern eines Atoms?

Bei den Bestandteilen des Kerns handelt es sich um Neutronen und Protonen. Zur Stromgewinnung muss die mit der Kernkraft verbundene Energie freigesetzt werden. Das kann zum einen mittels einer Kernfusion geschehen. Hierbei verschmelzen zwei Atome zu einem größeren Atom.

Wie zerfällt ein radioaktiver Kern?

Beim radioaktiven Zerfall wandeln sich Kerne, die außerhalb der Zone stabiler Nuklide liegen, freiwillig bzw. spontan durch Aussenden einer radioaktiven Strahlung in einen stabileren Kern mit niedrigerem Energieinhalt um.

Kann ein Atom zerstört werden?

Materie besteht aus kleinsten kugelförmigen Teilchen oder Atomen. Diese Atome sind unteilbar und können weder geschaffen noch zerstört werden. Alle Atome eines chemischen Elements sind untereinander gleich, sie unterscheiden sich nur in der Masse von Atomen anderer Elemente.

Was passiert wenn Uran zerfällt?

Beim radioaktiven Zerfall instabiler Atomkerne wie Uran können sowohl stabile als auch radioaktive Zerfallsprodukte entstehen. Die radioaktiven Stoffe zerfallen wiederum so lange, bis stabile Atomkerne entstehen. Dies wird als natürliche Zerfallsreihe bezeichnet.

Ist der Mensch ein Atom?

Insgesamt besteht der Normalmensch nach dieser Abschätzung aus ca. 6 , 7 ⋅ 10 27 Atomen. Geht man davon aus, dass im Mittel jedes Atom den Durchmesser 10 − 10 m besitzt, so ergibt sich bei einer Aneinanderreihung der Atome des Normalmenschen eine Kettenlänge von 6 , 7 ⋅ 10 27 ⋅ 1 ⋅ 10 − 10 m = 6 , 7 ⋅ 10 17 m .

Ist ein Atom unzerstörbar?

Atome sind unzerstörbar. Sie können durch chemische Vorgänge weder vernichtet noch erzeugt werden. Bei chemischen Reaktionen werden die Atome der Ausgangsstoffe neu angeordnet und in bestimmten Anzahlverhältnissen miteinander verknüpft.

Hat ein Atom eine Farbe?

Sind Atome farbig? Überhaupt nicht! Es sind die Substanzen , die gefärbt sind und diese Farbe kommt von ihren Molekülen.

Wie kann ein Atom zerfallen?

Bei der spontanen Spaltung zerfällt ein Atomkern in der Regel in zwei etwa gleich schwere Bruchstücke. Diese Bruchstücke weisen grundsätzlich einen starken Neutronenüberschuss auf. Sie sind daher meist radioaktiv und bauen den Neutronenüberschuss sowohl durch β--Zerfall als auch Neutronenemission ab.

Ist der Mensch radioaktiv?

Aber auch die Radionuklide Radium-226/228, Uran-234/235, Polonium-210, Blei-210 und Actinium-227 finden sich seit Milliarden Jahren in der Erdkruste. Jeder Mensch ist also auf natürliche Weise Radionukliden und ihrer ionisierenden Strahlung ausgesetzt.

Wie schützt man sich am besten vor radioaktiver Strahlung?

Allgemeine Verhaltenshinweise
  1. Bleiben Sie im Haus! ...
  2. Suchen Sie nach Möglichkeit Schutz in fensterlosen Kellern! ...
  3. Halten Sie Fenster und Türen geschlossen und schalten Sie Klima- sowie Lüftungsanlagen aus! ...
  4. Tragen Sie keine mit radioaktiven Stoffen kontaminierte Kleidung und waschen Sie sich gründlich!

Wieso ist ein Atom radioaktiv?

Radioaktivität ist also eine Eigenschaft bestimmter Atomkerne. Sie sind aufgrund ihrer Zusammensetzung instabil, das heisst, sie bestehen nur für eine gewisse Zeit. Dann wandelt sich der Atomkern spontan in den Kern eines anderen Elements um; dieser Vorgang heisst radioaktiver Zerfall.

Wie groß ist ein Atomkern in Meter?

Sie besteht aus Elektronen = Elektronenhülle und macht das Gesamtvolumen des Atoms aus. Der Durchmesser des wasserstoffatoms beträgt ungefähr 1010 m (=108 cm = 0,1 nm = 100 pm). Der Durchmesser eines Atomkerns liegt bei 1012 cm, d.h. er ist um ein Zehntausendstel kleiner.

Wie groß ist ein Atom?

Der Durchmesser eines Atoms liegt in der Größenordnung von 10 − 10 m .

Vorheriger Artikel
Wie isst ein Blinder?
Nächster Artikel
Wie hieß die Schokolade in der DDR?