Das Atom







   



Atome sind die Bausteine, aus denen alle festen, flüssigen oder gasförmigen Stoffe bestehen.

Alle Materialeigenschaften dieser Stoffe werden durch die räumliche Anordnung der Atome, aus denen diese Stoffe aufgebaut sind, festgelegt. Das gilt auch für die chemischen Reaktionen innerhalb dieser Stoffe, die auch von den Atomen gesteuert werden.

Im Inneren eines Atoms befindet sich der Atomkern, der aber keine feste Schale hat.

Man kann sich die "Schale" eines Atomkerns in etwas so vorstellen:

Es ist ein Konvolut aus mehreren Schalenelementen, auf deren Oberfläche sich Protonen und Neutronen bewegen. Unterhalb dieser Schalen, also in Richtung Atomkern-Mitte finden Vorgänge statt, die sich nur mit höherer Mathematik erklären lassen. Man hat einige rechnerische Theorien aufgestellt, die auch in der Praxis bei Messungen in Ringkernbeschleunigern bewiesen wurden.

Man weiß, dass sich im Inneren des Atomkerns die Protonen und die Neutronen befinden. In welchem Größenverhältnis die Protonen und Neutronen zum Atomkern stehen ist schwierig zu sagen. Man geht aber davon aus, dass es sich um ein Größenverhältnis von 10 Kilometern zu einem 0,1 Millimeter großen Protonen/Neutronen Pulk handelt.  Siehe erste Grafik.
Innerhalb der Protonen befinden sich jeweils drei Teilchen, die sich schnell bewegen und in einem Dreieck zueinander stehen.










Diese Teilchen nennt man Quarks. In der Mitte eines jeweiligen Dreiecks entsteht ein Massefeld. Das Irrwitzige daran ist, dass die Quarks selber absolut masselos sind. Folglich kann das Massefeld in ihrem Inneren nur entstehen, weil die drei Teilchen aus denen ein Quarks besteht, unterschiedliche elektrische Ladungen haben.

Am 7. Juli 2012 wurde dann ein masseloses " Teilchen " entdeckt, das mit einer " Masse " aufgeladen wird, wenn es durch eines dieser Quark-Dreiecke fliegt. Beim Durchflug durch das Quarks-Dreieck nimmt es die in der Mitte befindliche " Masse " an ohne sie mitzureißen. Es ist noch nicht bekannt, ob sich dadurch das Massefeld im Quarks-Dreieck verändert.

Fakt ist aber, dass das Teilchen, das durch das Massefeld innerhalb des Quark-Dreiecks aufgeladen wurde, mit Lichtgeschwindigkeit weitergeflogen ist. Das ist laut Einsteins Relativitätstheorie aber sehr grenzwertig.

Dieses Teilchen nennt man nach ihren Entdeckern das Higgs-Boson Teilchen.

Das Fachgebiet, welches sich mit diesen Forschungsarbeiten und ihren ersten Erfolgen beschäftigt, nennt man Quantenphysik.


Die Realität im Jahr 2020 sieht aber noch folgendermaßen aus:

Wir sind bei der Erforschung dieser Vorgänge ungefähr so weit wie eine Gruppe Wissenschaftler die gerade entdeckt haben, dass es in Afrika Elefanten gibt. Krokodile hat man schon gesehen und auf den Bäumen bewegt sich etwas, das man Affe genannt hat.  :)


Bei der Schilderung der Vorgänge innerhalb des Atoms wurde eine einfache bildliche Darstellung der Vorgänge verwendet. Auf die Beschreibung zur Entstehung von Feldern und Ladungen wurde bewusst verzichtet, um das Grundprinzip der unkomplizierten Darstellung zu erhalten. Ebenso wurde auf die Erwähnung der Teilchen verzichtet, die bei der Funktion des Atoms eine weitere wichtige Rolle spielen.


Diese Beschreibung hier sollte unter dem Motto, "Irgendwo muss man einmal anfangen", betrachtet werden. Es ist der klägliche Versuch ein einigermaßen verständliches Atom Modell zu beschreiben, zu dem sich die Wissenschaftler bisher noch nicht durchringen konnten. Die exakten Funktionen, der hier nicht erwähnten Teilchen, werden auch in der Forschung noch nicht genau verstanden.


Wer sich mit diesem Thema intensiver beschäftigen möchte, der sollte sich unbedingt diese Seiten anschauen:

http://www.quantenwelt.de/elementar/quarks.html

https://de.wikipedia.org/wiki/Higgs-Boson







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