Definition

Die Physik des Atomkerns ohne die Atomhülle: typische Fragestellungen betreffen den inneren Aufbau von Atomkernen, spontane Umwandlungen der Kerne (Radioaktivität) und Streuvorgänge an Kernen. Dabei stellt man sich die klassischen Kernbausteine der Protonen und Neutronen wiederum zusammengesetzt auch noch kleineren Teilchen vor. Das ist hier kurz vorgestellt.

Bildbeschreibung und Urheberrecht — Die Kernphysik beschäftigt sich vor allem mit Phänomen, die ihre Ursache im Atomkern haben. Die Physik der Atomhülle wird betrachtet in der Atomphysik. © Cweiske ☛

Der Rutherford-Versuch als Geburtsstunde

Während die Idee von physikalischen Atomen bis weit in die griechische Antike zurückreicht (5tes Jahrhundert vor Christus), ist die Idee einer inneren Struktur von Atomen mit einem Kern recht neu. Dass Atome aus einer Hülle und einem Kern gedacht werden können, wurde erstmals durch Ernest Rutherford um das Jahr 1909 formuliert. Rutherfords Goldfolienversuch kann als Geburtsstunde der Kernphysik betrachtet werden. Lies mehr dazu im Artikel 👉 Rutherfordsches Atommodell

Abgrenzung zur Atomphysik

Die Kernphysik betrachtet die Effekte der Atomkerne, die sich auch ohne Beteiligung der Atomhülle ergeben. Nicht zur Kernphysik gehören damit zum Beispiel die Übergänge der Elektronen zwischen den Atombahnen des Bohrschen Atommodells oder auch die Streuung von Licht und Elektronen an Atomhüllen. Siehe mehr zur Physik einschließlich der Atomhüllen unter 👉 Atomphysik

Abgrenzung zur Teilchenphysik

Neutronen, Protonen und andere Kernbauteilchen können sowohl innerhalb eines Atomkerns als auch außerhalb des Atomkerns vorkommen. So kommen Protonen zum Beispiel isoliert als Teilchen im Sonnenwind, in einem Plasma oder auch auch in Teilchenbeschleunigern wie dem CERN vor. Wo man Atomkerne gezielt zertrümmert, um anschließend die Trümmerstücke zu untersuchen, geht die Kernphysik fließend über in die  [1] Für eine knappe Übersicht siehe unter => Teilchenmodelle">👉 Teilchenphysik

Abgrenzung zur klassischen Physik

Man darf sich die Physik der Atomkerne keinesfalls so vorstellen, als würden darin feste kleine Bausteine zur Erklärung genügen. Die Idee, dass die Welt aus kleinen festen Bauteilen aus Materie besteht, diese Teilchen sich nach eindeutigen physikalischen Gesetzen verhalten und immer auch eindeutig existieren führt innerhalb der Atomkerne nicht weiter. Dort ist zum Beispiel die Rede von Teilchen, die anderen Teilchen überhaupt erst ihre Masse verleihen. Man redet also von massefreien Teilchen, eine Vorstellung, die in der Physik bis Ende des 19ten Jahrhunderts unvorstellbar war. Die Physik, bis etwa zum frühen 20ten Jahrhundert bezeichnet man heute als  [1]^[2]^[4]^[7] und ohne Relatitivität im Sinne Einsteins^[4]^[7] oder aber man zählt Einsteins Relativitätstheorie noch mit zur klassischen Physik^[19]. In dieser klassischen Physik gab es Formeln zur Berechnung zukünftig sicher eintretender Ereignisse (man lässt einen Stein fallen, er bewegt sich dann Richtung Boden). Diese Vorstellung sicherer Vorhersagen wurde ab etwa 1905 durch eine neue Physik, die Quantenphysik mit ihren zunehend statistisch zu deutenden Naturgesetzen verdrängt.">👉 klassische Physik

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Der Rutherford-Versuch als Geburtsstunde

Abgrenzung zur Atomphysik

Abgrenzung zur Teilchenphysik

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