Atombau Symbol


  Neutron



Atome verhalten sich im Grundzustand nach außen hin elektrisch neutral. Das bedeutet, sie müssen gleich viele positive und negative Ladungsträger aufweisen. Wenn die Atome jedoch nur aus Protonen (positiv) und Elektronen (negativ) bestünden, müßte die Masse dieser Atome der Summe der Massen der darin enthaltenen Protonen und Elektronen entsprechen. Dies ist mit Ausnahme des einfachen Wasserstoffs aber nicht der Fall!


Diese Diskrepanz erklärte im Jahre 1920 Ernest Rutherford mit der Existenz einer weiteren subatomaren Struktur, die keine elektrische Ladungen trägt aber ungefähr die gleiche Masse wie Protonen aufweist. Allerdings konnte er die Existenz der postulierten Teilchensorte nicht nachweisen. Dies gelang erst James Chadwick zwölf Jahre später. Die neuen Teilchen wurden Neutronen genannt. Sie sind mit 1,6750 x 10-24 Gramm etwas schwerer als Protonen.


Die Anwesenheit von Neutronen ist der Grund dafür, daß Atome gleicher Sorte unterschiedliche Masse haben können. Man spricht in diesem Fall von den Isotopen eines Elements. Von Wasserstoff beispielsweise existieren drei verschiedene Isotope. Gemeinsam ist ihnen, daß sie nur ein Proton aufweisen, sich aber in der Anzahl der Neutronen unterscheiden: normaler Wasserstoff hat keine Neutronen, Deuterium eins und Tritium zwei. Will man die verschiedenen Isotope eines Elements beschreiben, muß man neben der Kernladungszahl auch die Neutronenzahl angeben: z.B.   für normalen Wasserstoff,   für Deuterium und   für Tritum.



Freie Neutronen treten beim radioaktiven Zerfall auf und können durch künstliche Kernspaltung erzeugt werden. Solche freien Neutronen sind allerdings sehr instabil und zerfallen üblicherweise in wenigen Minuten wieder.

 

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