Dazu gehören alle frei und erzwungen vorkommenden Kerne, die sogenannten Nuklide.
Kernstruktur des Heliumatoms
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| Der Atomkern ist der positiv geladene innere Teil eines Atoms. Die Unterteilung eines Atoms in Atomkern und Atomhülle geht auf Ernest Rutherford zurück, der 1911 in Streuexperimenten zeigte, dass Atome aus einem winzigen, kompakten Kern in einer leichten Hülle bestehen müssen. Dabei hat der Atomkern zwar einen 20.000 bis 150.000 Mal kleineren Durchmesser als die Atomhülle, beherbergt aber mehr als 99,9% der Masse des gesamten Atoms. Der Atomkern besteht aus Protonen und (außer bei 1H) Neutronen. Diese werden im Kern durch Kernkräfte zusammengehalten. Ändert sich der Aufbau oder Zustand eines Kerns, wie z. B. durch Radioaktivität, kann die umgesetzte Energie millionenfach größer sein als bei einer chemischen Reaktion der Hülle. [1] |
| Ein Nuklid ist eine Art (Sorte) von Atomen, charakterisiert durch die beiden Zahlen, die angeben, aus wie vielen Protonen und wie vielen Neutronen ihre Atomkerne bestehen. Bisweilen wird in den Begriff auch der Energiezustand des Atomkerns mit eingeschlossen, nämlich dann, wenn er hinreichend langlebig ist, d. h., Kernisomere werden als eigene Nuklide gezählt. Nuklide mit gleicher Protonenzahl gehören zum selben chemischen Element und werden als die Isotope dieses Elements bezeichnet. Nuklid ist insofern eine Verallgemeinerung des älteren Begriffs Isotop. [2] |
| Die starke Wechselwirkung ist eine der vier Grundkräfte der Physik. Mit ihr wird die Bindung zwischen den Quarks in den Hadronen (Nukleonen) erklärt. Ihre Austauschteilchen sind die Gluonen. Vor der Einführung des Quark-Modells wurde als starke Wechselwirkung lediglich die Anziehungskraft zwischen den Nukleonen des Atomkerns bezeichnet, d. h. zwischen Protonen und Neutronen. Auch heute noch ist mit der starken Wechselwirkung oft nur diese Restwechselwirkung gemeint, aus historischen Gründen auch Kernkraft oder starke Kernkraft genannt. [3] |
| Als Isotope bezeichnet man die verschiedenen Atomarten desselben chemischen Elements. Isotope desselben Elements haben in ihren Atomkernen gleich viele Protonen, aber unterschiedlich viele Neutronen. Die Isotope eines Elements haben daher dieselbe Ordnungszahl, aber verschiedene Massenzahlen (also Sauerstoffisotope, Eisenisotope usw.). Die verschiedenen Isotope eines Elements verhalten sich chemisch fast identisch. Von den 91 natürlich vorkommenden Elementen werden 69 in der Natur als Gemische mehrerer Isotope (Mischelemente) vorgefunden. Die übrigen 22 heißen Reinelemente. Das chemische Atomgewicht eines Mischelements ist der gewichtete Durchschnittswert der verschiedenen Atommassen der natürlich vorkommenden Isotope dieses Elements. [4] |
| Unter dem Isotopenverhältnis eines chemischen Elements, das durch die Kernladungszahl bestimmt ist, versteht man die relative Häufigkeit der Isotope dieses Elements. So hat zum Beispiel Natur-Uran ein Isotopenverhältnis von 99,3% 238U zu 0,7% 235U. Als Kernbrennstoff muss hier das Isotopenverhältnis an 235U durch die sogenannte Uran-Anreicherung auf 3–5% erhöht werden. [5] |
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| Daten |
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Erfasst werden alle bekannten Atomkerne der chemischen Elemente und ihrer Isotope. Anzahl: etwa 2.600 Datensätze. |
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| Quellen und Material |
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| Wikipedia (de) – Listen |
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| Wikipedia (en) – Listen |
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