Warum nimmt die Bindungsenergie pro Nukleon plötzlich zwischen Helium und Lithium ab?

Warum nimmt die Bindungsenergie pro Nukleon plötzlich zwischen Helium und Lithium ab?
Anonim

Antworten:

Ich denke, das lässt sich am besten mit der Schalen-Theorie beschreiben - der Vorstellung, dass Nukleonen (wie auch Elektronen) quantisierte Schalen besetzen.

Erläuterung:

Da sowohl Protonen als auch Neutronen Fermionen sind, gehorchen sie auch dem Pauli-Ausschlussprinzip, so dass sie nicht identische Quantenzustände besetzen können, sondern in Energie-Shells existieren.

Der niedrigste Energiezustand erlaubt zwei Nukleonen, aber da Protonen und Neutronen unterschiedliche Quantenzahlen haben, zwei von jedem kann diesen Zustand einnehmen (daher eine Masse von 4 amu.) Dies erklärt warum #Alpha# Partikel werden leicht aus massiven, instabilen Kernen als "Blob" emittiert. Sie sind die stabilste Einheit im Kern und neigen daher dazu, zusammen emittiert zu werden.

Die Theorie liefert somit eine gute Erklärung für die von Ihnen beschriebene Wirkung, erklärt jedoch auch die "unangemessene" Stabilität von Calcium und anderen Kernen. Ich unterrichte diese Woche nächste Woche und habe hier ein gutes Video gefunden (obwohl es für den Unterricht ziemlich lang ist, also vielleicht eine Woche für meine Schüler!)

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