Nur bestimmte Schwingungsformen sind möglich, wobei jede Form einer bestimmten Energie des Elektrons entspricht. Beim Übergang von einer Form zur anderen nimmt das Elektron ein Lichtquant auf oder gibt eines ab. Das erklärte, warum ein Elektron nicht in den Atomkern hineinstürzt.Das Pauliprinzip schließt zusätzlich aus, dass zwei Elektronen den gleichen Zustand einnehmen. Damit sorgt es dafür, dass Atome mit vielen Elektronen größer sind und nicht alle Elektronen im s-Orbital direkt am Kern sein können.Der Atomkern besteht aus positiv geladenen Protonen und neutral geladenen Neutronen. Um den Kern kreisen die negativ geladenen Elektronen auf festgelegten Bahnen um den Atomkern. Die Bahnen auf welchen die Elektronen um den Atomkern kreisen, bezeichnest du auch als Schalen oder Orbitale des Atoms.
Warum stürzen die negativ geladenen Elektronen nicht in den positiv geladenen Atomkern : Ähnlich ist es auch im Atom, nur dass hier die Ladung des Kerns der anziehende Faktor für die Elektronen ist: Je mehr positiv geladene Protonen im Atomkern enthalten sind, desto schneller müssen die negativ geladenen Elektronen in der Hülle kreisen, um nicht in den Kern zu fallen.
Warum bleiben Protonen im Kern
Die positiv geladenen Protonen im Kern stoßen sich gegenseitig aufgrund der Coulombkraft ab. Da der Kern jedoch trotzdem nicht auseinander fliegt, muss im Kern eine weitere Kraft existieren, durch die sich die Nukleonen gegenseitig anziehen und die stärker ist als die Coulombkraft.
Kann ein Elektron zerfallen : Das Elektron ist das leichteste der elektrisch geladenen Elementarteilchen. Wenn die Erhaltungssätze für Ladung und Energie gelten – was aller physikalischen Erfahrung entspricht – müssen Elektronen daher stabil sein. In der Tat gibt es bisher keinerlei experimentellen Hinweis auf einen Elektronenzerfall.
Die Kernkraft sorgt bei kleinen Nukleonenabständen von etwa \(0{,}5\,\rm{fm}\) bis \(2{,}5\,\rm{fm}\) für eine Anziehung der Nukleonen und hält somit den Atomkern zusammen. Die Kernkraft ist wesentlich stärker als die Gravitationswechselwirkung oder die elektromagnetische Wechselwirkung.
Die Elektronen werden vom positiv geladenen Atomkern angezogen – die energieärmeren Elektronen befinden sich daher näher am Atomkern als die energiereicheren. Man kann sich diesen Vorgang wie ein Tauziehen vorstellen, die Protonen des Atomkerns stehen auf der einen Seite des Seils, die Elektronen auf der anderen.
Wie bewegen sich Elektronen um den Kern
Die Elektronen bewegen sich nicht beliebig um den Atomkern. Durch die positiv geladenen Protonen im Inneren des Atoms (Atomkern) werden die Elektronen, die eine negative Ladung haben, angezogen. Je näher sich ein Elektron um den Kern bewegt, desto stärker ist diese Anziehung.Die Elektronen bewegen sich nicht beliebig um den Atomkern. Durch die positiv geladenen Protonen im Inneren des Atoms (Atomkern) werden die Elektronen, die eine negative Ladung haben, angezogen. Je näher sich ein Elektron um den Kern bewegt, desto stärker ist diese Anziehung.Die positiv geladenen Protonen im Kern stoßen sich gegenseitig aufgrund der Coulombkraft ab. Da der Kern jedoch trotzdem nicht auseinander fliegt, muss im Kern eine weitere Kraft existieren, durch die sich die Nukleonen gegenseitig anziehen und die stärker ist als die Coulombkraft.
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.
Wie verliert ein Atom Elektronen : Da ein negativ geladenes Elektron vom positiv geladenen Atomkern angezogen wird, muss dem Atom von außen Energie zugeführt werden, um es zu ionisieren, d.h. das Elektron komplett aus dem Atom zu entfernen.
Warum hält der Kern eines Atoms zusammen : Die Kernkraft sorgt bei kleinen Nukleonenabständen von etwa 0 , 5 f m bis 2 , 5 f m für eine Anziehung der Nukleonen und hält somit den Atomkern zusammen. Die Kernkraft ist wesentlich stärker als die Gravitationswechselwirkung oder die elektromagnetische Wechselwirkung.
Warum halten Protonen im Kern zusammen
Die Protonen werden voneinander elektromagnetisch abgestoßen, weil sie die gleiche Ladung haben. Zusammengehalten werden Protonen und Neutronen aber durch die starke Kernkraft, die stärker ist als die Coulomb-Abstoßung – und auf diese Weise halten die Protonen und Neutronen im Atomkern zusammen.
„Ein Elektron im Wasserstoffatom bewegt sich in etwa 150 Attosekunden einmal um den Kern herum. Und wenn ich dieses Elektron, das auf einer bestimmten Bahn fliegt, sagen wir der Erdbahn, anhebe weiter nach draußen, dann wird die Umlaufzeit länger, genau wie im Planetensystem.Danach kreist zum Beispiel das eine Elektron des Wasserstoff-Atoms mit einer Geschwindigkeit von 2200 Kilometern pro Sekunde um den Kern. Das entspricht etwa einem Hundertstel der Lichtgeschwindigkeit (300 000 Kilometer pro Sekunde).
Warum halten die Protonen im Kern zusammen : Die Protonen werden voneinander elektromagnetisch abgestoßen, weil sie die gleiche Ladung haben. Zusammengehalten werden Protonen und Neutronen aber durch die starke Kernkraft, die stärker ist als die Coulomb-Abstoßung – und auf diese Weise halten die Protonen und Neutronen im Atomkern zusammen.