Re: Deuteron

Ralf Kusmierz schrieb:
X-No-Archive: Yes

begin quoting, Roland Franzius schrieb:

Wir haben in einem Proseminarzettel zu Teilchenphysik die Aufgabe die
jenige Energie zu bestimmen, die man mindestens braucht, um ein
Deuteron in seine Bestandteile zu zerlegen. Da wir noch nicht
ausreichend viel über den auf Aufbau von Materien gelernt haben (wir
haben nur gehört, dass die starke WW Kerne zusammenhält), wollte ich
fragen wieso dieser Kern überhaupt stabil ist.
Schau Dir doch mal die Massen des Protons, des Neutrons und des
Deuterons an und vergleiche.
Das ist noch kein Beweis für Stabilität,

Habe ich das irgendwo behauptet?

weil ein freies Neutron nicht
stabil ist und ein evtl. Zerfall nicht über diesen Kanal laufen müßte.
Die minimale Massensumme wäre 1 Proton und ein H_Atom.
Deuteron 3.343 583 20 x 10-27 kg = 3670.482 9654 m_e
Proton 1.672 621 637 x 10-27 kg = 1836.152 672 47 m_e
Neutron 1.674 927 211 x 10-27 kg = 1838.683 6605 m_e
Elektron 9.109 382 15 x 10-31 kg = 1 m_e
delta m_d = -25,71012215 x 10-31 kg ~ -2.5 m_e

Das sind 1,45 MeV - die sind offenbar mindestens aufzubringen, und
danach war gefragt. Das Elektron fliegt übrigens raus aus der
Rechnung, das Deuteron ist nämlich auch nur der Kern ohne Elektron
dran, also sind es -3,5 m_e bzw. ca. 2 MeV. Es wäre allerdings noch
darzulegen, warum man ggf. Potentialschwellen ignorieren kann - hier
ist die Frage nach der Stabilität richtig.

http://physics.nist.gov/cuu/Constants/index.html

Du verstehst da etwas falsch.

Ein Deuteron kann zusammengesetzt gedacht werden aus einem Neutron und einem Proton. Ein freies Neutron ist aber instabil und zerfällt in ein Proton, ein Elektron und und ein Antineutrino.

Der Schwellenzerfallskanal niedrigster Energie wäre also ein freies ruhendes Proton und ein ruhendes H-Atom im Grundzustand + ein niederenergetisches Neutrino.

Da die Gesamternergie des Deteriumkerns darunter liegt, ist es stabil. Der höherenergetische Zerfall in Proton und Neutron spielt überhaupt keine Rolle bei dieser Überlegung und das Elektron des Deuteriums hat damit auch nichts zu schaffen.

--

Roland Franzius
.

Relevant Pages

  • Re: Ladung von Teilchen
    ... Neutron, einen Deuteriumkern bilden, bildet ein Proton und ein ... Elektron in einem Feld ein Neutron. ... Beta+ Zerfall bis zum Beta- Zerfall betrachte wo ein massedefektes ...
    (de.sci.physik)
  • =?windows-1252?Q?Oppenheimer=96Phillips_process_defeats_Coulomb_barri?= =?windows-1252?Q?er?
    ... and one neutron) fuses with a target nucleus, ... to a heavier isotope while ejecting a proton. ... Coulomb barrier between a deuteron and a target nucleus. ...
    (sci.physics.fusion)
  • Re: Ladung von Teilchen
    ... Das ist kein Beta+ Zerfall, ... So wie zwei Kernbausteine ein Proton und ein ... Neutron, einen Deuteriumkern bilden, bildet ein Proton und ein ... Elektron in einem Feld ein Neutron. ...
    (de.sci.physik)
  • Re: Deuteron
    ... Deuteron in seine Bestandteile zu zerlegen. ... Die minimale Massensumme wäre 1 Proton und ein H_Atom. ... das Deuteron ist nämlich auch nur der Kern ohne Elektron ... dran, also sind es -3,5 m_e bzw. ca. 2 MeV. ...
    (de.sci.physik)
  • Re: Neutronenzerfall
    ... Neutron zu einem Proton und etwas Rest ... Es besteht auch nur aus einem Proton + Elektron. ... das ist Unfug. ...
    (de.sci.physik)