Neutron = 1u?
Die Atommasse ist eine Relative. Sprich 1/12 des 12C-Atoms entspricht der Atomarenmasse.
Rechne ich also 12C geteilt durch 12 komme ich auf ein Nukleon (Proton oder Neutron), macht Sinn.
Wir haben also 1u ist gleich 1,66 x 10^-24. Das ist für mich demnach das Gewicht eines Nukleons. Was soll es auch sonst sein.
Meine Mitschüler behaupten aber dass Neutron und Proton unterschiedlich schwer sind und ein ganz anderes Gewicht haben =
Ich kenne die Werte nicht mehr genau, glaube N = 1,007 x 10^-24 und P = 1,006 x 10^-24 oder so ähnlich.
Was ist 1u wenn nicht die Masse von einem Proton/Neutron?
Kann jmd das Ganze für mich in verständlicher Sprache aufdröseln?
3 Antworten
1 u ist ein rechnerischer Mittelwert: 1/12 der Masse eines ¹²C-Atoms.
Ungefähr hat ein Neutron ebenso wie ein Proton die Masse 1 u. Im Atom kommen dazu noch ein paar Elektronen mit je 1/1850 u.
Wenn man es genau anschaut, ist ein Neutron schwerer als ein Proton: 1 einzelnes Neutron hat die Masse 1,0087 u, 1 einzelnes Proton 1,0073 u.
Wenn sich Neutronen, Protonen und Elektronen zusammentun, um ein Atom zu bilden, wird dabei Energie frei - gemäß E = m * c² geht dabei Masse verloren. Das nennt man
https://de.wikipedia.org/wiki/Massendefekt
und so kommt es, dass im Kohlenstoff-Atom die Masse von 6 Neutronen + 6 Protonen plus 6 Elektronen exakt 12 u beträgt.
Wenn, ist die Masse eines Neutrons nicht 1,66 * 10⁻²⁴, sondern 1,66 * 10⁻²⁴ g.
Davon abgesehen haben die Nukleonen keine bestimmte Masse, im Grunde kann man - außer bei isolierten Nukleonen - auch gar keine angeben, sondern nur die Gesamtmasse des Kern in Gedanken aufteilen.
Wenn Wassertoffkerne z.B. in der Sonne zu Helium fusionieren, unter teilweiser Umwandlung Proton->Neutron, dann ist die Masse des Heliumkerns geringer als die der Ausgangskerne, man nennt dies Massendefekt. Ein Teil der Masse wird gem. E=m*c² als Bindungsenergie frei, erzeugt Wärme.
Die niedrigste durchschnittliche Nukleonenmasse liegt übrigens beim Eisenisotop ⁵⁶Fe vor, das sind die stabilsten Kerne mit der höchsten Bindungsenergie pro Nukleon.
Sagt dir denn das Stichwort Bindungsenergie etwas?
Ok, super! Und kennst du die Beziehung E=mc², die also besagt, dass Masse und Energie zusammenhängen?
Ja ok, wahrscheinlich hat sich die Frage durch die beiden anderen Antworten mittlerweile geklärt, oder?
Der Zusammenhang ist mir nicht ganz klar aber ja das Wort Bindungsenergie ist mir bekannt