Alternatieve atoomkernen

Moderator: physicalattraction

Reageer

Bericht 28-08-'07, 22:55

Jan van de Velde

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.273

Re: Alternatieve atoomkernen

thermo1945 schreef:Hij beschrijft een helium-4-atoom met een kern waarin 4 protonen en 2 (kern-)elektronen zitten.

Daaromheen draaien 2 schilelektronen. Hij doet net alsof neutronen niet bestaan.

Wat is er mis met deze beschrijving?
om te beginnen de rustmassa's: in die zin gaat het sommetje neutron = proton + elektron al niet op. Dat zou je nog kunnen wegredeneren met een grote bindingsenergie proton-elektron die het massaverschil verklaart.

Volgende probleem wordt vermoedelijk het coulombkrachtenverhaal. Ik zou niet weten hoe ik zou moeten beginnen eraan te rekenen, maar ik kan me voorstellen dat je dát niet bij elkaar kunt houden.

Dan nog de vraag (maar daarop zal het antwoord ook van mijn beteren moeten komen): kunnen we ons eigenlijk wel een de Broglie-golflengte voorstellen waarbij dat elektron min of meer stil in die kern zit?

Is dit eigenlijk niet een ideaal topic voor theorie-ontwikkeling? (en dat bedoel ik in positieve zin)
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN...
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270
Omhoog

Bericht 28-08-'07, 22:56

ZVdP

Gebruikersavatar
Berichten: 2.097

Re: Alternatieve atoomkernen

thermo1945 schreef:Hij beschrijft een helium-4-atoom met een kern waarin 4 protonen en 2 (kern-)elektronen zitten.

Daaromheen draaien 2 schilelektronen. Hij doet net alsof neutronen niet bestaan.

Wat is er mis met deze beschrijving?
Wel, je kan niet zomaar eventjes een klein beetje vervangen, en de rest laten zoals het is. Je kan niet zomaar een deel van een theorie wegwerpen, terwijl je een ander deel blijft gebruiken.

Daarom zal je een onder andere nieuwe verklaring moeten vinden voor het bijeenblijven van de kern van het atoom; deze is positief geladen, de huidige theorie heeft de quarks in het neutron nodig om de kracht te leveren voor het bijeenblijven van de kern.

En ik vermoed dat als je een klein beetje aan het atoommodel gaat veranderen (bv neutronen weglaten) dat je nog een heleboel andere dingen opnieuw mag gaan uitleggen.

Je kan moeilijk zeggen dat de lichtsnelheid niet de grootste snelheid is, en verder gewoon de relativiteitstheorie blijven toepassen.
"Why must you speak when you have nothing to say?" -Hornblower

Conserve energy: Commute with a Hamiltonian
Omhoog

Bericht 28-08-'07, 23:15

eendavid

Gebruikersavatar
Berichten: 3.751

Re: Alternatieve atoomkernen

Verstrooiing waarvan?
zie boven, elektron-deuterium verstrooiing. Kunnen we proberen niet naast elkaar te praten? (er zijn al veel antwoorden gegeven, toch doe je alsof de vraag onbeantwoord is)
Omhoog

Bericht 29-08-'07, 10:00

thermo1945

Gebruikersavatar
Berichten: 3.112

Re: Alternatieve atoomkernen

Wel, je kan niet zomaar eventjes een klein beetje vervangen, en de rest laten zoals het is.
Ik begrijp je bezwaar maar het is lastig uit te leggen aan een derde.
Is dit eigenlijk niet een ideaal topic voor theorie-ontwikkeling?
Geen probleem
Omhoog

Bericht 29-08-'07, 10:06

thermo1945

Gebruikersavatar
Berichten: 3.112

Re: Alternatieve atoomkernen

elektron-deuterium verstrooiing.
Ik weet echt niet, of die verstrooiingsproeven een bewijs zijn voor het bestaan van neutronen.
Kunnen we proberen niet naast elkaar te praten? (er zijn al veel antwoorden gegeven, toch doe je alsof de vraag onbeantwoord is)
Ik probeer normaal te discussiëren. Sommige reacties zijn lastiger te beoordelen dan andere en ik weet niet altijd even goed erop te reageren. Ik veronderstel, dat dit probleem niet alleen bij mij aanwezig is.
Omhoog

Bericht 29-08-'07, 12:10

eendavid

Gebruikersavatar
Berichten: 3.751

Re: Alternatieve atoomkernen

Ik weet echt niet, of die verstrooiingsproeven een bewijs zijn voor het bestaan van neutronen.
Ik wel. In verstrooiïng met elektronen ga je de ladingsdistributie van het neutron meten. Resultaten hiervan staan in standaardboeken opgenomen en komen niet overeen met een gebonden proton-elektron paar. De ladingsverdeling is quasi nul op ieder punt (kleine fluctuaties wegens quarks, maar daar gaat het hier dus niet om).

Een gebonden elektron-proton paar (en eigenlijk zou je er nog een antineutrino bij moeten hebben wegens behoud quantumgetallen, en neutrino's laten zich "niet zo makkelijk binden") heeft afmetingen veel groter dan die van de kern. Dat gebonden elektron-proton paar is er dus niet.

Overigens vraag ik me af hoe je precies
\(\beta^+\)
-verval gaat klaarspelen.

Het enige wat je kan doen is spelen met woordjes (maar dat leidt nergens naar, noem je
\(\pi^0\)
dan
\(2\gamma\)
of
\(3\gamma\)
)
Omhoog

Bericht 29-08-'07, 23:17

thermo1945

Gebruikersavatar
Berichten: 3.112

Re: Alternatieve atoomkernen

Ik wel. In verstrooiïng met elektronen ga je de ladingsdistributie van het neutron meten. Resultaten hiervan staan in standaardboeken opgenomen en komen niet overeen met een gebonden proton-elektron paar.
Ik geloof je. Kun je me een titel adviseren waaruit ik in dit kader nog iets kan leren?
Omhoog

Bericht 30-08-'07, 22:30

eendavid

Gebruikersavatar
Berichten: 3.751

Re: Alternatieve atoomkernen

Ik denk dat Povh, Particles & Nuclei in het algemeen zeer geschikt is voor mensen die geïnteresseerd zijn in deeltjesfysica, en i.h.b. in de experimentele kant van de zaak (qua theoretische onderbouwing zullen anderen op de honger blijven zitten, maar dan nog is het in mijn ogen een prachtig overzicht van de experimentele fysica, met uitgebreide referentie).

Hier zijn zeker de vermelde resultaten terug te vinden (als ik nog een andere bron tegenkom geef ik deze ook nog mee).

Bedenk ook nog wat de straal van zo'n gebonden systeem moet zijn volgens QM.
Omhoog

Bericht 10-09-'07, 09:27

thermo1945

Gebruikersavatar
Berichten: 3.112

Re: Alternatieve atoomkernen

Overigens vraag ik me af hoe je precies
\(\beta^+\)
-verval gaat klaarspelen.
We hebben nog geen oplossing kunnen vinden
Omhoog

Bericht 15-09-'07, 12:22

thermo1945

Gebruikersavatar
Berichten: 3.112

Re: Alternatieve atoomkernen

Ik wel. In verstrooiïng met elektronen ga je de ladingsdistributie van het neutron meten. Resultaten hiervan staan in standaardboeken opgenomen en komen niet overeen met een gebonden proton-elektron paar. De ladingsverdeling is quasi nul op ieder punt (kleine fluctuaties wegens quarks, maar daar gaat het hier dus niet om).
We passen in gedachte ook de quarktheorie aan. We veronderstellen, dat de quarks van het elektron tegengesteld geladen zijn aan de quarks van het proton. Het gaat niet om antideeltjes!

(We weten, dat de huidige opvattingen zijn, dat het elektron niet uit quarks bestaat.)

Zouden de verstrooiingsproeven dan een acceptabele interpretatie toelaten voor een proton-elektron-heelal?

Of onstaan er dan weer andere problemen?
Omhoog

Bericht 15-09-'07, 15:44

eendavid

Gebruikersavatar
Berichten: 3.751

Re: Alternatieve atoomkernen

Hetzelfde probleem blijft (het elektron wordt als puntdeeltje waargenomen in de bereikbare energieschaal; de afmetingen kloppen nog steeds niet; hoe ontstaat beta+) en er ontstaan nieuwe problemen (waar zijn de partners van het elektron, en algemener: waarom gedragen leptonen zich anders dan baryonen terwijl ze een gelijkaardige samenstelling hebben).

Maar waar willen we nu naartoe? Wat we onderzoeken is zeker in tegenspraak met experiment. Of het theoretisch mogelijk is, is een andere vraag. Het is theoretisch onmogelijk (andere aanvaarde fysica veronderstellend) wegens aspecten van stabiliteit en definierende problemen: wat is het onderscheid tussen atoom met gebonden proton-elektron vs. atoom met en proton en een elektron meer (het elektron kan onmogelijk in de kern gelocaliseerd worden door binding aan het proton).
Omhoog
Reageer

Terug naar “Atoom- en deeltjesfysica”