Wieso stossen die Elektronen nicht mit dem Atomkern zusammen und wie ist die elektrische Ladung im Atom aufgeteilt?

4 Antworten

Elektronen, zumindest s-Elektronen, halten sich durchaus auch im Kern auf.

Aber sie sind viel zu groß, um nur im Kern zu sein.

Was du wohl als Bahn um den Kern ansiehst, ist in Wirklichkeit das Elektron selbst.

Das Elektron ist also nicht punktförmig, und kreist nicht im Anstand von vielleicht 100 pm um den Kern.
Das Elektron ist ein Wabbel, der vielleicht 100 pm Radius hat.

Vielleicht hast du ja schon mal was vom Welle-Teilchen-Dualismus gehört.
Licht z.B. kann als Welle beschrieben werden, aber auch als Teilchen, die sich Photonen nennen.
Welche Beschreibung man wählt, hängt davon ab, welches Phänomen man erklären will.
Keine der Beschreibungen ist richtiger oder unrichtiger.

Auch Elektronen kann man als Welle und als Teilchen beschreiben, nur ist die Beschreibung als Welle nicht so gebräuchlich wie beim Licht.
Zumindest in der Physik nicht.

In der Chemie schon eher.
Wenn du Orbitale kennst, das sind eigentlich verschiedene Schwingungen.
Und die Elektronen schwingen nicht in diesen Räumen, sie sind die Schwingung.

Wieso stoßen die Elektronen nicht mit dem Atomkern zusammen?            Dafür gebe es eine quantenphysikalische Antwort, aber auch eine Antwort, die sich im Bereich der klassischen Physik bewegt und damit besser zu verstehen ist. Die Elektronen sind sehr leicht und umkreisen den Atomkern mit nahe zu Lichtgeschwindigkeit. Diese hohe kinetische Energie (Bewegungsenergie) überwindet die elektromagnetischen Wechselwirkungen zwischen Protonen und Elektronen. 

wie ist die elektrische Ladung im Atom aufgeteilt?

Die Protonen sind el. positiv geladen und befinden sich im Atomkern. Die Neutronen sind el. neutral geladen und befinden sich ebenfalls im Atomkern. Die Elektronen sind el. negativ geladen und befinden sich in der Atomschale.

Protonen und Elektronen stoßen sich doch ab? Werden doch durch Neutronen "zusammengehalten"? ^^

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@Tandemsprung273

Nein. Ungleiche Ladungen/Pole ziehen sich an. Gleiche Pole/ladungen stoßen sich ab. Elektron negativ Proton positiv, also ziehen sie sich schon an. 

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@Tandemsprung273

Theoretisch müssten sich die Protonen im Innern des Atomkerns gegenseitig abstoßen da sie gleich geladen sind. Aber in diesen Dimensionen spielt die klassische Physik keine Rolle mehr, hier kommt die Quantenphysik zum Tragen.

Man weiß inzwischen dass Protonen und Neutronen wiederum aus kleineren Teilchen zusammengesetzt sind, den sog Quarks. Und zwischen diesen Quarks gibt es verschiedene Wechselwirkungen welhe letztlich das Auseinandergehen des Atomkerns verhindern.

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Verschiedene Bilder zu vermischen, kann eine Kunstform sein, die sich Collage nennt.

In der klassischen Physik gibt es keine Erklärung, deshalb hat ja Bohr seine Postulate aufgestellt.

Das Problem läge genau genommen darin, dass das Elektron seine hohe Umaufgeschwindigkeit nicht halten könnte, etwa so wenig wie ein Satellit in 10 km Höhe.
Ein Elektron würde zwar nicht durch eine "Kernatmosphäre" abgebremst, aber durch den Umlauf selbst, denn der ist eine permannente Beschleunigung.

Und beschleunigte Ladungen tun was? Genau, sie erzeugen Photonen, und geben dadurch Energie ab.

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Falsche Fragestellung: Sie tun es nicht, und jetzt muss eine Beschreibung gefunden werden, die das aussagt. Bohr war da besonders kreativ: er hat es postuliert (sie dürfen es einfach nicht...)

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