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Atom, Teilchen Frage
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Bibi Offline
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Beitrag #1
Atom, Teilchen Frage
Hallo liebe Physiker und Mathematiker [/quote], ich bin Bibi 51 aus Köln und habe mich hier angemeldet weil das Fach ungemein spannend ist. Ich schaue alles in TV was mit dieser Thematik zu tun hat, an. Trotzdem habe ich ein Frage zum Atom. Das Atom besteht aus pos Protonen und das Neutron aber was ist mit dem Elektron? Das schwirrt doch um dem Atom herum? Ich hatte bei Wiki nachgelesen aber da kaum was von gefunden oder es ist mir zu wissenschaftlich erklärt. Dann würde ich gerne wissen ob ALLE Atome gleich sind egal ob es aus Wasser oder Stein oder Pflanze besteht, oder gibt es unterschiede? Oder sind sie für alle "Stoffe" oder Materie nur anders angelegt? Was sind Teilchen? Teilchen aus meiner laien Sicht wäre ein kleines Stück vom Atom? Oder ist ein Photon das aus dem Licht entspringt?
Sorry für die einfache Frage aber die geht mir schon lange durch dem Kopf.

Vielen DankSmile
13.05.2018 15:41
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Fragezeichen Offline
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Beitrag #2
RE: Atom, Teilchen Frage
Du sprichst das (bereits lange überholte) Bohrsche Atommodell an. Da es eine sehr einfache Darstellung des Atoms ist, wird es dennoch weiterhin gern verwendet - vor allen für Schüler und Einsteiger ins Thema. Der Realtität, also den tatsächlichen Gegebenheiten wird es nicht mehr gerecht. Aber bleiben wir wegen Einfachheit dabei ...

Richtig, das Atom besteht aus einem Kern mit Protonen und Neutronen. Diesen Kern umkreisen (wie gesagt einfaches Bohrsches Atommodell, ca. 100 Jahre alt) Elektronen. Neutronen haben keine elektrische Ladung, Protonen eine positive und Elektronen eine negative Ladung. Protonen und Elektronen ziehen sich auf Grund der ungleichnamigen Ladungen an. Dadurch bleiben in der Regel die Elektronen dem Atom erhalten. Warum die Elektronen nicht in den Kern stürzen, warum die Protonen mit gleicher Ladung sich zwar abstoßen aber nicht auseinanderfliegen erklären die Theorien der Quantenphysik. Nur da wird es alles andere als einfach oder gar verständlich ... ohne die große Mathematik zu bemühen.

Jedes Atom besteht aus den Bausteinen Proton, Neutron und Elektron. Dennoch sind die Atom nicht gleich. Logisch, sonst bräuchten wir keine unterschiedlichen Namen und die uns bekannten Materialien wie Gase, feste Körper hätten nicht unterschiedliche Eigenschaften. Eigenschaften wie unterschiedliche Masse von Eisen, Gold oder Aluminium resultieren aus dem unterschiedlichen Atomaufbau dieser Elemente.

Unterschiedlich sagt, dass die Anzahl von Protonen, Neutronen und Elektronen bei den einzelnen Elementen unterschiedlich ist. Das Wasserstoffatom ist ein Atom des chemischen Elements Wasserstoff. Das Atom besteht aus einem einfach positiv geladenen Atomkern (mit einem Proton und null bis zwei Neutronen) und einem negativ geladenen Elektron. Hat das Wasserstoffatom ein oder zwei Protonen, dann spricht man Isotopen des Wasserstoffatoms und bezeichnet diese als Deuterium und Tritium. Hier wird es schon etwas schwieriger ...

Teilchen oder vor Jahren Elementarteilchen sind die allerkleinsten Bestandteile der Materie und nach aktuellem Erkenntnisstand nicht in kleinere Teile zerlegbar bzw. bestehen nicht aus noch kleineren Teilchen. Das Proton galt lange Zeit als Elementarteilchen ... bis man die Quarcks entdeckte, aus denen das Proton besteht. Ähnliches ist mit anderen Elementarteilchen geschehen und keiner kann sagen, ob heute als Elementarteilchen betrachtete Quantenobjekte nicht doch irgendwann eine Struktur aus noch kleinere Teilchen aufzeigen. Daher ist der Begriff Elementarteilchen nicht mehr so oft in Gebrauch und man hat sich generell auf Teilchen verständigt. Als Teilchen werden heute z.B. Photonen, Elektronen und Neutronen betrachtet. Weiter will ich das nicht ausführen ... Smile

"The scientist does not study nature because it is useful; he studies it because he delights in it, an he deligths in it because it is beautiful."

Jules Henri Poincaré (1854-1912)
(Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 13.05.2018 18:04 von Fragezeichen.)
13.05.2018 18:02
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Bibi Offline
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Beitrag #3
RE: Atom, Teilchen Frage
Hallöche liebes Fragezeichen,
vielen herzlichen Dank für die umfangreiche Unterrichtung !! Jetzt ist mir einiges klarer. Also hatte irgendwie intuintiv recht mit den Atom das es nicht alle gleich sind. Das die Anzahl der P_N_E sich variieren .. hatte ich nicht gewusst. Und mit den Teilchen (Elementarteilchen) war dann auch keine ganz verkehrte Vorstellung . Quarcks sind ja so klein das wir sie nicht mit der besten Technik sehen können ... ja und da kommen wohl die anderen Dimenionen ins Spiel.. oder sind das die Strings? Egal, spannen bleibt es .. Vielen Dank und Lg aus Köln
13.05.2018 20:41
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Fragezeichen Offline
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Beitrag #4
RE: Atom, Teilchen Frage
(13.05.2018 20:41)Bibi schrieb:  Quarcks sind ja so klein das wir sie nicht mit der besten Technik sehen können ... ja und da kommen wohl die anderen Dimenionen ins Spiel.. oder sind das die Strings?

Freut mich, wenn ich Dir die Welt etwas verständlicher machen konnte.
Sehen können im Sinne von Supermikroskopen kann man Teilchen nicht. Atome oder zumindest das was sie sein könnten hat man sichtbar gemacht. Aber Protonen, Neutronen oder Quarcks sind so direkt nicht nachweisbar.

Dafür haben die Teilchenphysiker entsprechende Beschleuniger, wie den Ringbeschleuniger am Cern bei Genf. Dort lässt man Teilchen mit nahezu Lichtgeschwindigkeit aufeinanderprallen und wertet aus, welche neuen Teilchen dabei entstehen. Milliarden Messungen, riesige Datenspeicher und Supercomputersysteme über Europa verteilt sind dazu erforderlich. Auf diesem Weg hat man als letztes das Higgsteilchen nachweisen können - nach mehreren Jahren Datenauswertung durch die Computer. Da konnte der noble Preis nicht ausbleiben ...

Die Strings - soweit diese Theorien einmal beweisbar sind - spielen in einer noch ganz anderen Liga. Das sind Dimensionen weit, weit unter den der Quarcks. Aber wäre ja schade, wenn es nichts Neues mehr zu erforschen gäbe ... Smile

"The scientist does not study nature because it is useful; he studies it because he delights in it, an he deligths in it because it is beautiful."

Jules Henri Poincaré (1854-1912)
13.05.2018 22:02
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Bibi Offline
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Beitrag #5
RE: Atom, Teilchen Frage
Holla die Waldfee .. Püh! schwer schwer aber faszinierend fesselnd das gewisse Theorien nicht mal von führenden issenschaftlern in der Welt aufgefasst werden ist total beruhigend, denn das heisst auch ich habe ein Fragezeichen im Gesicht *lach*

Ach ja, noch was. Der Teilchenbeschleuniger in Cern (ATLAS) ist zwar für Besucher aber nicht direkt das komplette System nur das umgebende zugäglich . Hatte mich informiert. Nur ganz involvierte Mitarbeiter dürfen sich da bewegen. LEIDER!
(Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 13.05.2018 22:37 von Bibi.)
13.05.2018 22:20
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