Beste antwoord
Toegeschreven aan Kjerish – Eigen werk, CC BY-SA 4.0, Bestand:NuclearReaction.svg – Wikimedia Commons
Bron Wikipedia
Protonen en neutronen worden met elkaar verbonden om een kern te vormen door de kernkracht. De diameter van de kern ligt in het bereik van 1,75 fm (1,75 × 10 tot de macht -1 5 m ) voor waterstof (de diameter van een enkel proton) tot ongeveer 15 fm voor de zwaarste atomen, zoals uranium.
De atoomkern is het kleine, dichte gebied dat bestaat uit protonen en neutronen op het midden van een atoom , ontdekt in 1911 door Ernest Rutherford op basis van de Geiger-Marsden-goudfolie-experiment . Na de ontdekking van het neutron in 1932, werden snel modellen ontwikkeld voor een kern bestaande uit protonen en neutronen door Dmitri Ivanenko [1] en Werner Heisenberg . [2] [3] [4] [5] [6]
Bijna de gehele massa van een atoom bevindt zich in de kern, met een zeer kleine bijdrage van de elektronenwolk . Protonen en neutronen worden met elkaar verbonden om een kern te vormen door de kernkracht .
De diameter van de kern ligt in het bereik van 1,75 fm (1,75 × 10−15 m) voor waterstof (de diameter van een enkel proton)
[7] tot ongeveer 15 fm voor de zwaarste atomen, zoals uranium . Deze afmetingen zijn veel kleiner dan de diameter van het atoom zelf (kern + elektronenwolk), met een factor van ongeveer 23.000 (uranium) tot ongeveer 145.000 (waterstof).
[ citaat nodig ] De tak van de fysica die zich bezighoudt met de studie en het begrip van de atoomkern, inclusief de samenstelling en de krachten die bind het samen, heet kernfysica .
Antwoord
Elektronen volgen geen cirkelvormig pad rond de kern. Dat is een klassiek idee dat niet werkt. Ze bestaan in schelpen met verschillende vormen die de waarschijnlijkheid beschrijven dat ze op een bepaald punt worden gevonden.
Klassiek zouden ze gewoon spiraalsgewijs de kern binnengaan en licht uitstralen totdat ze daar aankwamen. Dat maakte de verstrooiingsresultaten van Rutherford zo raadselachtig. Je kunt bedenken wat hen ervan weerhoudt dat te doen als gevolg van het onzekerheidsprincipe.
Naarmate een elektron de kern naderde, werd het steeds meer gelokaliseerd, wat betekent dat het momentum, en dus de kinetische energie, meer en nog onzekerder. Dat werkt om de totale energie te verhogen.
Maar ook de elektrostatische potentiële energie wordt steeds negatiever, wat werkt om de totale energie te verminderen. Er is een gelukkig medium tussen deze concurrerende effecten ergens niet te ver in of te ver weg waar de totale energie wordt geminimaliseerd en dat is waar het elektron is.
Dit werkt eigenlijk precies voor de grondtoestand van waterstof, maar het is in het algemeen geen slechte manier om kwalitatief te denken, met enkele wijzigingen doordat elektronen fermionen zijn.