Warum sind Atome neutral?

3 Antworten

Die Abstände im Atom sind sehr klein. Etwa 30*10^-12m.

Das heißt wenn man im Abstand von 10^-6m vom Elektron das elektrische Feld berechnet, dann erhält man etwas das proportional ist zu -1/(10^-6)^2, da das Feld mit dem Quadrat des Abstandes fällt. Das Feld des Protons ist an diesem Ort +1(10^-6+15*10^-12)^2.

In diesem Abstand ist das elektrische Feld des Elektrons schon um den Faktor 3*10^-5 geschrumpft, also etwa 100.000 mal kleiner wegen dem Proton.

Bei 1cm Abstand zum Elektron ist das Feld schon etwa 1.000.000.000 mal kleiner.

Ein Elektron baut ein elektrisches Feld auf, das mit wachsenden Abstand sinkt. Der Kern, sprich, die Protonen bauen auch ein Feld auf, aber mit einem umgekehrten Vorzeichen.

Diese beiden Felder heben sich dann an einem beliebigen Punkt auf. 

Ja aber wenn die zwei Felder gleich groß sind dann reicht das des elektrons ja weiter hinaus aus dem Atom. Das führt dazu das es negativsten sollte oder?

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@Raph101

In einer hinreichend großen Entfernung  wirkt die Ladungsverteilung wie eine Punktladung mit einer resultierenden Ladung(Qres=Qnegativ+Qpostiv=0) in der Mitte.

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Das liegt an der linearen Superposition von Feldern. Anders gesagt: Felder addieren sich.

Heißt das, das Feld des elektrons ist kleiner oder wie?

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@Raph101

Nein, das elektrische Feld ist genauso groß, negativ, aber Du hast in der Entfernung die Summe vom positiven Feld und dem negativen Feld. Dein Text oben liest sich so, als würde ab dem Elektron das Feld des Protons "verdeckt" sein. Das ist es aber nicht. Du hast ein Feld gemäß den Aufenthaltswahrscheinlichkeiten des Elektrons. Das Elektron läuft zwar nicht auf Bahnen, sondern ist in Orbitalen "delokalisiert". Das entsprechende Feld "siehst" Du. Das überlagert sich mit dem Feld des Protons.

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