Fysik

Ustabilitet i atomkernen = for få neutroner?

02. januar 2010 af Jigglypuff (Slettet) - Niveau: 9. klasse

Jeg ved at en atomkerne er ustabil og dermed radioaktiv hvis der er for få eller for mange neutroner i forhold til antallet af protoner. Men hvorfor? Hvad er "problemet" i at der er for få eller for mange neutroner?

Et atom er også ustabilt hvis protontallet er over 83. Det er fordi kernekræfterne ikke længere kan opveje protonernes frastødning af hinanden ikke? Skal lige være sikker..

Signe


Svar #1
03. januar 2010 af Jigglypuff (Slettet)

7 visninger, 0 svar.. Ironisk.


Brugbart svar (1)

Svar #2
03. januar 2010 af Argus (Slettet)

Dette bliver måske lidt teknisk. Nukleonerne i en kerne, er alle i en kvantetilstand. Du kan tænke på det, på samme måde som elektronerne er i "skaller" omkring kernen. Nuvel, nukleoner er fermioner, og derfor kan der kun være én partikel i hver kvantetilstand ifølge Pauli princippet. Det vil sige at jo flere nukleoner vi tilføjer, jo højere "skal" vil de ligge i og jo højere energi vil de have. Protoner og neutoner er forskellige, så man kan fylde "skallerne" for hver slags partikler. Hvis nu der er alt for mange neutroner i forhold til protoner, vil de mange neutroner blive skubbet ud i højere skaller. Hermed bliver de dårligt bundne, og det kan derfor til tider betale sig at lave en neuton om til en proton i beta-minus henfald.

Så kort sagt vil den stærke kernekraft (der binder nukleonerne sammen), gerne have lige mange neutroner og protoner. Derfor opstår der problemer hvis der er alt for mange neutroner i forhold til protoner. Hvis du vil vide mere om dette, kan du læse http://en.wikipedia.org/wiki/Semi-empirical_mass_formula

Du har ret mht antallet af protoner. Den elektrostatiske vekselvirkning imellem protonerne, bliver så stor at den overvinder kernekraften. Ifølge nogle teorier kan der være stabile kerner med et protontal på omkring 120 mener jeg det er, men på nuværende tidspunkt er dette rent hypotetisk.


Svar #3
03. januar 2010 af Jigglypuff (Slettet)

Tak, det hjalp. Protoner er ikke fermioner vel? Er de bosoner?


Svar #4
03. januar 2010 af Jigglypuff (Slettet)

Hov, undskyld.. Jeg fik byttet ordet "nukleoner" ud med "neutroner" i mit hovede. Har forstået det nu, tak!


Brugbart svar (0)

Svar #5
03. januar 2010 af Jerslev (Slettet)

#3: Alle spin-½-partikler er fermioner - partikler med heltalligt spin er bosoner.


Skriv et svar til: Ustabilitet i atomkernen = for få neutroner?

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.