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Atome und leerer Raum
 
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Science
Gast





Beitrag Science Verfasst am: 26. Feb 2013 09:44    Titel: Atome und leerer Raum Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Atome bestehen doch zum großen (größten) Teil aus leerem Raum. Ein positiv geladener Kern, der 99 % der Masse enthält und einer Elektronenhülle. Wenn man noch weiter geht, also in die subatomare Ebene, dass besteht ein Atom aus Quarks, die wiederum eigentlich nur Masse haben aufgrund hoher kinetischer Energien und Bindungsenergien.

Das bedeutet doch, dass z.B. der Mensch eigentlich aus leerem Raum besteht und Energie.

Warum aber kommt es uns so vor, dass wir "fest" sind. Eigentlich müssten wir uns ja sogar durchqueren können (leerer Raum).
Warum ist das so?
Warum sehen wir so "fest" aus?



Meine Ideen:
Vielleicht, weil zwischen den Atomen und subatomaren Teilchen verschiedene Kräfte wirken.
Uriezzo



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Beitrag Uriezzo Verfasst am: 26. Feb 2013 09:59    Titel: Re: Atome und leerer Raum Antworten mit Zitat

Science hat Folgendes geschrieben:

Das bedeutet doch, dass z.B. der Mensch eigentlich aus leerem Raum besteht und Energie.

Warum aber kommt es uns so vor, dass wir "fest" sind. Eigentlich müssten wir uns ja sogar durchqueren können (leerer Raum).


Müssten wir auch. Wenn die Teilchen, aus denen wir bestehen nicht miteinander wechselwirken würden. Das tun sie aber, und zwar die Quarks im Wesentlichen über Gluonen (Kernkraft), die atomaren Bestandteile (Kern und Elektronen) im Wesentlichen über Photonen b.z.w. elektromagnetische Kräfte.

Insofern halte ich das Bild von dem leeren Raum als nicht sehr geglückt, obwohl es immer wieder von vielen Physikern vorgebracht wird. Der Raum ist nämlich nicht wirklich "leer", sondern gefüllt von elektromagnetischen Feldern b.z.w. Gluonenfeldern.
Science
Gast





Beitrag Science Verfasst am: 26. Feb 2013 10:13    Titel: Antworten mit Zitat

Und warum "sehen" wir den leeren Raum nicht, aus dem wir eigentlich bestehen. Ich meine, Felder kann man ja nicht sehen. Deshalb wundert es mich, warum wir überhaupt so aussehen, als bestünden wir aus "fester" Materie.

Was passiert denn eigentlich, wenn man sich mit zwei Weingläser zuprostet?
Atome können sich doch nicht berühren, oder? Sind es also nur die Felder im Raum, die wir als feste Materie spüren?
jh8979
Moderator


Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 7804

Beitrag jh8979 Verfasst am: 26. Feb 2013 10:16    Titel: Antworten mit Zitat

Die Antwort von Uriezzo ist nicht richtig. Der Grund dass Materie sich trotz dieser "Leere" nicht durchdringen kann ist das Pauli-Prinzip.
Uriezzo



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Beitrag Uriezzo Verfasst am: 26. Feb 2013 10:24    Titel: Antworten mit Zitat

jh8979 hat Folgendes geschrieben:
Die Antwort ist nicht richtig. Der Grund dass Materie sich trotz dieser "Leere" nicht durchdringen kann ist das Pauli-Prinzip.


Das stimmt. Das Pauli Prinzip spielt natürlich auch eine wichtige Rolle dabei. Trotzdem halte ich das Bild mit dem leeren Raum für nicht sehr glücklich (ansonsten gäbe es, wenn man sich die Sache ganz naiv vorstellt, ja auch mit dem Pauliprinzip genügend "Platz", zwei Teilchen nebeneinander zu setzen, ohne dass sie den gleichen Zustand einnehmen.)
Uriezzo



Anmeldungsdatum: 15.09.2011
Beiträge: 281
Wohnort: Großostheim

Beitrag Uriezzo Verfasst am: 26. Feb 2013 10:27    Titel: Antworten mit Zitat

Science hat Folgendes geschrieben:

Was passiert denn eigentlich, wenn man sich mit zwei Weingläser zuprostet?
Atome können sich doch nicht berühren, oder? Sind es also nur die Felder im Raum, die wir als feste Materie spüren?


Die Wechselwirkungen spüren wir und die Konsequenzen, die das Pauliprinzip nach sich zieht.
jh8979
Moderator


Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 7804

Beitrag jh8979 Verfasst am: 26. Feb 2013 10:33    Titel: Antworten mit Zitat

Uriezzo hat Folgendes geschrieben:

Das stimmt. Das Pauli Prinzip spielt natürlich auch eine wichtige Rolle dabei. Trotzdem halte ich das Bild mit dem leeren Raum für nicht sehr glücklich (ansonsten gäbe es, wenn man sich die Sache ganz naiv vorstellt, ja auch mit dem Pauliprinzip genügend "Platz", zwei Teilchen nebeneinander zu setzen, ohne dass sie den gleichen Zustand einnehmen.)

Das Bild mit dem leeren Raum ist in der Tat unglücklich. Aber die Tatsache dass sich Festkoerper nicht durchdringen liegt nicht an (elektromagnetischen, starken oder schwachen) Wechselwirkungen , sondern am Pauliprinzip und wie Du sagtest der Tatsache, dass die Teilchen durch Felder beschrieben werden und keine kleinen Kugeln sind.
Science
Gast





Beitrag Science Verfasst am: 26. Feb 2013 11:00    Titel: Antworten mit Zitat

Wenn ich euch richtig verstanden habe, dann liegt es einerseits daran, dass Atome durch Felder Beschrieben werden und am Pauli-Prinzip.

Ist das Pauli-Prinzip auch dafür verantwortlich, dass Himmelskörper (wie die Erde) nicht unter ihrer eigenen Gravitation zusammenfallen?
Yildirim
Gast





Beitrag Yildirim Verfasst am: 26. Feb 2013 13:42    Titel: Antworten mit Zitat

Science hat Folgendes geschrieben:
Wenn ich euch richtig verstanden habe, dann liegt es einerseits daran, dass Atome durch Felder Beschrieben werden und am Pauli-Prinzip.

Ist das Pauli-Prinzip auch dafür verantwortlich, dass Himmelskörper (wie die Erde) nicht unter ihrer eigenen Gravitation zusammenfallen?


Das Pauli-Prinzip hält die Teilchen auf Abstand.

Bei massiven Himmelskörpern wie die Erde hält sicherlich das Pauli-Prinzip dem Gravitationsdruck entgegen. Bei einem Gasball, wie der Sonne ist es aber im Wesentlichen der Strahlungsdruck, den sie selbst durch Kernfusion produziert.
Ein Teil wird vielleicht noch durch die Zentrifugalkraft aufgrund der Eigenrotation bewirkt. Das Pauli-Prinzip verhindert aber auch, dass unsere Sonne beim Kollaps zum schwarzen Loch wird.
Science
Gast





Beitrag Science Verfasst am: 26. Feb 2013 15:40    Titel: Antworten mit Zitat

Kann es auch sein, dass die Erde deshalb nicht unter ihrem eigenen Gewicht zusammenfällt, weil sie aus fester Materie besteht? Oder ist nur allein das Pauli-Prinzip dafür verantwortlich?
Ich weiß ja nicht, wie das bei den Gasplaneten ist; ob sie auch durch das Pauli-Prinzip stabil "gehalten" werden?
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