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Kernkraft

Kernphysik 1
Kernphysikalische Grundlagen und Begriffe

Bei ganz genauer Betrachtung wirft der Aufbau des Kerns eine entscheidende Frage auf:

Wie kann es sein, dass ein System wie der Kern nicht aufgrund der abstoßenden Coulomb-Wechselwirkung der Protonen auseinanderfliegt?

Auch ohne eine mathematisch ausführliche Analyse zu geben, lassen sich folgende Eigenschaften auf der Basis experimenteller Beobachtung deduktiv ableiten.

Eigenschaften der Kernkraft

Offensichtlich muss doch im Kern eine weitere fundamentale Kraft wirksam sein. Man bezeichnet sie als Kernkraft.

  • Sie wirkt zwischen den Nukleonen und ist ladungsunabhängig. Das bedeutet, dass die Kernkraft zwischen Proton-Proton (p-p), Proton-Neutron (p-n) und Neutron-Neutron (n-n) gleich ist.
  • Sie ist deutlich größer als die Coulombkraft.
  • Sie hat eine sehr kurze Reichweite (ca. $10^{-15} m$).
Modellvorstellung zur Kernkraft
Modell: Kernkräfte in einem Heliumkern

Die Kernkraft kann also die Abstoßung zwischen den Protonen des Kerns kompensieren und führt so zu einem im Prinzip stabilen Kern.

Multiple-Choice
In der Physik gibt es sogenannte fundamentale Kräfte bzw. genauer gesagt fundamentale Wechselwirkungen. Mit ihrer Hilfe lassen sich alle bisher bekannten Wechselwirkungen zwischen Materie, Strahlung usw. verstehen.
Nenne solche fundamentalen Kräfte.
0/0
Lösen

Hinweis:

Bitte kreuzen Sie die richtigen Aussagen an. Es können auch mehrere Aussagen richtig oder alle falsch sein. Nur wenn alle richtigen Aussagen angekreuzt und alle falschen Aussagen nicht angekreuzt wurden, ist die Aufgabe erfolgreich gelöst.

Vorstellung des Online-Kurses Atomphysik und KernphysikAtomphysik und Kernphysik
Dieser Inhalt ist Bestandteil des Online-Kurses

Atomphysik und Kernphysik

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Diese Themen werden im Kurs behandelt:

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  • Atomspektren
    • Einleitung zu Atomspektren
    • Emissionsspektrum des Wasserstoffatoms
      • Einleitung zu Emissionsspektrum des Wasserstoffatoms
      • Balmer-Serie
    • Absorptionsspektren
    • Franck-Hertz-Versuch
  • Atommodelle
    • Einleitung zu Atommodelle
    • Bohrsches Atommodell
      • Einleitung zu Bohrsches Atommodell
      • Diskrete Bahnradien
      • Diskrete Energiezustände
      • Termschema, Spektrallinien- Wasserstoffatom
    • Moderne Atommodelle der Quantenmechanik
      • Einleitung zu Moderne Atommodelle der Quantenmechanik
      • Der eindimensionale Potentialtopf
        • Einleitung zu Der eindimensionale Potentialtopf
        • Energiezustände im Potentialtopf
        • Quantenmechanische Deutung
      • Das Orbitalmodell
  • Kernphysik 1
    • Einleitung zu Kernphysik 1
    • Streuung von α-Teilchen an Atomkernen
    • Kernphysikalische Grundlagen und Begriffe
      • Einleitung zu Kernphysikalische Grundlagen und Begriffe
      • Kernkraft
    • Radioaktivität
      • Einleitung zu Radioaktivität
      • α-Zerfall
      • β-Zerfall
      • γ-Zerfall
    • Das Zerfallsgesetz
  • Kernphysik 2
    • Kernreaktionen
    • Massendefekt von Kernen
    • Anwendung: Nutzung der Kernenergie
      • Einleitung zu Anwendung: Nutzung der Kernenergie
      • Kernspaltung
      • Kernfusion
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