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Potentialbarriere beim Potentialtopfmodells des Atomkerns
 
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Pascal900



Anmeldungsdatum: 06.11.2011
Beiträge: 8

Beitrag Pascal900 Verfasst am: 06. Dez 2012 11:36    Titel: Potentialbarriere beim Potentialtopfmodells des Atomkerns Antworten mit Zitat

Hallo,

Ich hab da mal eine Frage beim Potentialtopfmodell des Atomkerns.

Und zwar tunnelt beim Alpha Zerfall das Alpha Teilchen ja die Potentialbarriere ( welche durch das Coulomb-Feld entsteht ).

Wieso muss das Alpha-Teilchen bzw. das Proton eine Potentialbarriere überwinden, nachdem die Starke Kraft bereits nicht mehr wirkt?
Es sollte doch dann eigentlich direkt stark abgestoßen werden?

Vielen Dank schon einmal für die Antwort. Prost
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 17901

Beitrag TomS Verfasst am: 06. Dez 2012 15:19    Titel: Antworten mit Zitat

Die starke Kraft wirkt anziehend, d.h. es entstehen gebundene Zustände (Bereich I), das Coulombfeld wirkt dagegen abstoßend (Bereich III); dadurch entsteht die Potentialbarriere (Bereich II), die erstmal überwunden bzw. durchtunnelt werden muss

http://www.pit.physik.uni-tuebingen.de/praktikum/nwhtml/halbwert/alpha.gif

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Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
Pascal900



Anmeldungsdatum: 06.11.2011
Beiträge: 8

Beitrag Pascal900 Verfasst am: 06. Dez 2012 17:51    Titel: Antworten mit Zitat

Und dann müsste noch die Potentialbarriere überwunden werden.
Aber ist die Seperationsenergie erreicht so wirkt die Starke Kraft nicht mehr auf das Nukleon.
Wieso wird es dann nicht direkt beschleunigt wenn die Starke Kraft es nicht mehr hält?

Wenn ich mir ein Proton von außen vorstelle, das sich in den Kern bewegt ist es logisch das es zusätzliche, in dem Fall 22MeV mitbringen muss klassisch betrachtet, da es ja abgestoßen wird.

Aber wieso noch Energie notwendig ist, nachdem die Starke Kraft nicht mehr wirkt, damit das Nukleon den Kern verlassen kann ist mir noch nicht klar grübelnd
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 17901

Beitrag TomS Verfasst am: 07. Dez 2012 07:38    Titel: Antworten mit Zitat

Pascal900 hat Folgendes geschrieben:
Aber ist die Seperationsenergie erreicht so wirkt die Starke Kraft nicht mehr auf das Nukleon.
Wieso wird es dann nicht direkt beschleunigt wenn die Starke Kraft es nicht mehr hält?
Ein Alphateilchen wird beschleunigt. Ein Nukleon wird nicht frei.

Pascal900 hat Folgendes geschrieben:
Aber wieso noch Energie notwendig ist, nachdem die Starke Kraft nicht mehr wirkt, damit das Nukleon den Kern verlassen kann ist mir noch nicht klar ?(
Für den Alphazerfall (nicht Nukleon) ist keine Energiezufuhr notwendig
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Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
Pascal900



Anmeldungsdatum: 06.11.2011
Beiträge: 8

Beitrag Pascal900 Verfasst am: 10. Dez 2012 09:22    Titel: Antworten mit Zitat

Ok danke schon einmal für die Antworten. Eine Sache hätte ich jetzt noch.


http://www.uni-protokolle.de/Lexikon/Coulombwall.html
,,Bildet sich im Kern ein Alphateilchen, kann es hinaustunneln."

Wenn wie du sagtest das Alphateilchen nach erreichen der Seperationsenergie keine weitere Energiezufuhr benötigt, wieso ist ein tunneln dann nötig?

Mein Ansatz der mir gestern kam ist, dass die Wahrscheinlichkeit das sich das Alphateilchen in der Mitte des Kerns bildet vielleicht wesentlich höher ist und es hier dann ja gegen die abstoßende Coulombkraft der äußeren Protonen anlaufen müsste klassisch gesehen.
Ist es das?
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 17901

Beitrag TomS Verfasst am: 10. Dez 2012 09:32    Titel: Antworten mit Zitat

Man muss sich das wie folgt vorstellen: der Atomkern wird durch die extrem komplizierte starke WW zusammengehalten (eine Art quantenmechanisches Kernmodell ist nur numerisch und näherungsweise lösbar). Nun darf man sich vorstellen, dass sich innerhalb des Kerns eine Art gebundenes Subsystem, ein Alphateilchen, bildet, das jedoch immer noch im Kern gebunden ist, also im Potentialtopf sitzt. Allerdings erscheint der Potentialtopf für das Alphateilchen schwächer, d.h. die Tunnelwahrscheinlichkeit ist recht groß; ein Tunneln von einzelnen Protonen oder Neutronen beobachtet man ja für Kerne im Grundzustand nicht (eigtl. ist der Begriff des Potentialtopfes nicht mehr zutreffend)

Nun tunnelt das leicht gebundene Alphateilchen durch die Potentialbarriere und "rollt" dann den abstoßenden Coulombwall hinab.

Was ist denn an dem von mir verlonkten Bild im Beitrag vom 06. Dez 2012 15:19 unklar?

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