Wie nennt sich dieser Vorgang?

...komplette Frage anzeigen

6 Antworten

Ja, das heißt Kernfusion. Sie liefert dann mehr Energie, als sie braucht, wenn die Atomkerne eine kleine Ordnungszahl haben.

Dass sie überhaupt möglich ist, ist der sog. Starken Wechselwirkung zu verdanken. Sie hält eigentlich die einzelnen Bausteine des Atomkerns, die Nukleonen (die elektrisch insgesamt ungeladenen Neutronen und die positiv geladenen Protonen), im Inneren zusammen, die nämlich aus noch kleineren Bausteinen, den Quarks, bestehen.

Ihr „Ausläufer“, die Kernkraft, ist jedoch auf sehr kurze Distanz (~10¯¹⁵m) in der Lage, auch verschiedene Nukleonen aneinander zu binden, obwohl sich die Protonen gegenseitig abstoßen.

Die elektrische Abstoßung eines Protons gegenüber einem anderen erzeugt gewissermaßen einen Potentialberg, den das andere Proton erst einmal hinauf muss, bevor es dank der Kernkraft in eine Art Potentialmulde fallen kann.

Dabei reagiert allerdings eines der Protonen praktisch sofort zu einem Neutron, einem Positron (Anti-Elektron) und einem Neutrino, einem extrem massearmen Verwandten des Elektrons.

Um den erwähnten Potentialberg zu überwinden und die Mulde zu erreichen, muss das eine Proton genug „Anlauf“ haben und schnell genug sein, deshalb braucht es eine hohe Temperatur.

Die kinetische Energie der Protonen ist dabei nicht gleich, sondern es gibt immer besonders schnelle, was aber bei nur 15 Millionen Kelvin nur sehr wenige sind. Daher ist die Kernfusion in der Sonne sehr ineffektiv, aber das ist auch gut so. Die Masse macht's, und die Sonne soll ja nicht ihren gesamten „Sprit“ in kurzer Zeit verbrauchen, sondern schõn lange und gleichmäßig „brennen“.

Dass Kernfusion leichter und Kernspaltung schwerer Kerne gleichermaßen Energie freisetzt, liegt daran, dass die Bindungsenergie eines Kerns pro Nukleon bei Eisen ein Extremum annimmt.

Wenn ein Stern (er muss dafür sehr schwer sein, deutlich schwerer als die Sonne) Eisen produziert, ist er am Ende und explodiert als Supernova. In dieser kurzen Zeit entsteht alles, was mehr Nukleonen als Eisen hat, denn nur bei diesen enormen Energiedichten laufen solche Kernreaktionen „freiwillig“ ab.

Ja, Kernfusion ist richtig.

Das bedeutet, dass mehrere Atome zu einem neuen, schwereren Atom "zusammenschmelzen", also fusionieren.

Im Gegensatz dazu gibt es auch die Kernspaltung, bei der aus einem schweren Atom mehrere kleinere/leichtere entstehen.


Genau das heißt Kernfussion. Es ist quasi die Umkehrung der Kernspaltung. Bei der Kernfussion werden z.B. vier Wasserstoffkerne in Stufen zu einem Heliumkern fussioniert, wobei ein Teil der Masse in Energie umgewandelt wird (ca. 0,1%) und diese Energie strahlt eben ab (dieser Prozess läuft auch in der Sonne ab). Der entstandene Heliumkern ist also etwas leichter als die vier Wasserstoffkerne. Natürlich gibt es noch andere Elemente außer Wasserstoff die fussionieren können. Normalerweise braucht es für die Fussion von Wasserstoff zu Helium ca. 100 Millionen Grad, im Sonnenkern herrscht aber noch ein enormer Druck, daher läuft die Fussion dort schon bei ca. 16 Millionen Grad ab.


Die Hitze im Sonnenkern beträgt 15,6 Millionen Grad Kelvin, bei einem Druck von 200 Milliarden Bar. Daraus entsteht dann Kernfusion.

JA das ist Kernfusion, genau das Gleiche was in Wasserstoffbomben passiert.

Was möchtest Du wissen?