Atomkern
Der Atomkern ist der aus Protonen und Neutronen bestehende Teil des Atoms, in dem mehr als 99.9% der Masse konzentriert ist, der jedoch nur einen Bruchteil des Volumens des Atoms einnimmt. Der Atomkern ist durch die Anzahl der Protonen positiv geladen. Ein elektrisch neutrales Atom entsteht, wenn eine gleiche Anzahl von Elektronen den Atomkern umgeben.Die Anzahl der Protonen bestimmt, welches chemische Element ein gegebener Atomkern repräsentiert. Atome mit gleicher Protonen, aber unterschiedlicher Neutronenzahl werden als Isotope eines chemischen Elementes bezeichnet. Als Nuklid wird ein bestimmter Atomkern, d.h. ein Atom ohne Elektronenhülle, mit bestimmter Anzahl Protonen und Neutronen bezeichnet.
Die Kernphysik, die sich mit den Eigenschaften von Atomkernen befasst, kann (i.a.) die Elektronen (und somit die chemischen Eigenschaften) vernachlässigen. Sie charakterisiert den Atomkern durch die Anzahl der Protonen (auch Ordnungszahl genannt) und die der Neutronen.
Im Vergleich zur Atomphysik mit dem quantenmechanischen Atommodell hat die Kernphysik kein einheitliches Konzept zur Beschreibung von Atomkernen.
- In Analogie zum Atommodell wird ein Schalenmodell formuliert.
- Große Atomkerne werden durch ein 'vibrierendes Tropfenmodell' beschrieben.
- Protonen und Neutronen bilden bosonische Paare im Atomkern; Atomkerne, die eine gerade Anzahl von sowohl Protonen als auch Neutronen besitzen, haben weniger Anregungszustände als solche mit einer ungeraden Anzahl von Protonen und/oder Neutronen.
