Rutherford < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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Guten Abend,
rutherford hat ja eine goldfolie mit alpha-teilchen beschossen.
er beschoss diese mit immer shcnellere alphateilchen, solange bis keine rückstreuung mehr zu beobachten war.
was bringt das? irgendwas mit der starken kernkraft, die jetzt wirkt, statt der abstoßung?
so in der art?
danke!!
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Hallo!
Die starke Kraft kannte Rutherford gar nicht. Rutherford hat doch durch dieses Experiment grade erst entdeckt, daß Atome größtenteils leer sind und einen kleinen festen Kern haben. Und dann will man natürlich wissen, wie groß so ein Kern ist. Mit höheren Energien kommt man immer näher ran, bis man zunächst bei frontalen Stößen, dann auch mit zunehmendem Stoßparameter tatsächlich den Kern trifft.
Letztendlich macht man immer wieder den bekannten Rutherford-Versuch, und untersucht, bei welchem Winkel bei höheren Energien die Daten nicht mehr mit der theoretischen Kurve der Rutherford-Streuung übereinstimmen. Dann schaut man, wie nahe die Alphas dem Kern gekommen sein müssen, und bekommt daraus Infos über die Kerngröße.
Die starke Kraft reicht übrigens nicht viel weiter, als von einem Nukleon zum nächsten. Man kann durchaus bei der Modellvorstellung bleiben, daß die Alphas den Kern wie Billardkugeln mechanisch treffen.
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ist es nicht so, dass die alpha teilchen den goldteilchen nur so nah kommen können, da die abstoßung überwunden ist und jetzt die starke kernkrat wirkt?
also heutige erklärung, nicht zur zeit rutherfords.
könnte man das so zusammenfassen, dass durch den beschuss rausgefunden werden will ab wo die starke kernkraft wirkt?
ich glaub ich hab das leider noch nicht ganz verstandem...
danke!!
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Hallo!
Du darfst dir nicht vorstellen, daß die Alphas bis zu einer gewissen Entfernung abgestoßen werden und beim Überschreiten der Schwelle automatisch vom Kern angezogen werden. Denn diese Schwelle ist da, wo die Oberfläche des Kerns ist.
Die starke Kraft hält eigentlich nur die Quarks in den Protonen und Neutronen zusammen.
Das ist ganz ähnlich wie die elektrische Kraft zwischen Elektronen und Atomkern das Atom zusammenhält.
Obwohl die Protonen und Nukleonen bezüglich der starken Kraft nach außen hin neutral erscheinen, gibt es doch Wechselwirkungen zwischen ihnen, sie ziehen sich an.
Auch das läßt sich mit den neutralen Atomen eines Gases oder einer Flüssigkeit vergleichen: Obwohl jedes Atom genausoviele positive wie negative Ladungen hat, also eigentlich neutral ist, gibt es doch schwache anziehende Kräfte zwischen den Atomen, die Van-Der-Waals-Kräfte. Das kommt einfach daher, weil die Ladungen nicht vollkommen gleichmäßig verteilt sind.
Wie dem auch sei, die Kraft zwischen den Nukleonen ist zwar viel stärker als die elektromagnetische Kraft, aber nach [mm] 2,5*10^{-15} [/mm] Metern ist Schluß, da wirkt die Kraft nicht mehr. So ein Goldkern hat nen Durchmesser von [mm] 15*10^{-15} [/mm] m, und dann siehst du schon, daß du eigentlich auch von einem klassischen Stoß zwischen zwei Körpern ausgehen kannst.
Weiterhin ist es nicht so, daß jeder Atomkern mal eben ein Alpha-Teilchen in sich aufnimmt. Und selbst wenn, der Kern kann dabei instabil werden, und das Alpha wieder ausspucken, oder sich gar in mehrere Fragmente spalten.
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