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Elektronen sind Quantenobjekte. Es sind weder Teilchen noch Wellen. Vielmehr haben sie gleichzeitig etwas Welliges, etwas Körniges (Teilchenhaftes) und etwas Stochastisches. Schickt man Elektronen durch einen Doppelspalt oder durch ein Gitter hinreichend kleiner Spaltbreite und Gitterkonstanten, so zeigen sich ähnliche Interferenzen wie bei Licht.
Im Beitrag sind Auszüge aus der Originalveröffentlichung der Arbeit des deutschen Physikers CLAUS JÖNSSON angegeben, der die Elektronenbeugung 1960 erstmals auch am Doppelspalt zeigen konnte.

Als Elementarteilchen bezeichnet man die kleinsten Bausteine der Materie, aus der auch alle Stoffe zusammengesetzt sind.
Früher nahm man an, dass die Atome und Moleküle die kleinsten Bausteine der Materie sind. Später entdeckte man, dass auch diese Teilchen aus noch kleineren Bestandteilen bestehen, wie z.B. aus Elektronen, Protonen und Neutronen. Diese Bestandteile bezeichnet man heute als Elementarteilchen. Neben den genannten sind heute noch über 200 weitere Elementarteilchen bekannt.

Als Elementarteilchen bezeichnet man die kleinsten Bausteine der Materie, aus der auch alle Stoffe zusammengesetzt sind.
Früher nahm man an, dass die Atome und Moleküle die kleinsten Bausteine der Materie sind. Später entdeckte man, dass auch diese Teilchen aus noch kleineren Bestandteilen bestehen, z.B. aus Elektronen, Protonen und Neutronen. Diese Bestandteile bezeichnet man heute als Elementarteilchen. Sie besitzen eine Masse und z.T. eine elektrische Ladung. Neben den genannten sind heute noch über 200 weitere Elementarteilchen bekannt.
Man teilt diese Elementarteilchen in der Regel nach ihrer Masse in drei Gruppen ein:

• Leptonen (leichte Teilchen), z.B. Elektronen,
• Mesonen (mittelschwere Teilchen,
• Baryonen (schwere Teilchen), z.B. Protonen und Neutronen.

Man weiß mittlerweile, dass einige dieser Elementarteilchen aus noch kleineren Teilchen, den sogenannten Quarks, bestehen.

Kernumwandlungen sind mit Kernstrahlung (Alphastrahlung, Betastrahlung, Gammastrahlung) verbunden, die auch als radioaktive Strahlung bezeichnet wird. Wir alle sind ständig einer natürlichen Strahlenbelastung ausgesetzt. Eine erhöhte Strahlenbelastung, z. B. durch Unfälle in Kernkraftwerken, kann katastrophale Auswirkungen haben. Kernspaltung und Kernfusion sind die beiden Vorgänge, bei denen Energie freigesetzt wird. Nach wie vor beschäftigt die Physiker auch die Frage, aus welchen elementaren Bestandteilen unsere Welt besteht. Im Test geht es um Wissen über die Grundlage der Physik des Atomkerns und über Elementarteilchen.

Hier kannst du dich selbst testen. So kannst du dich gezielt auf Prüfungen und Klausuren vorbereiten oder deine Lernerfolge kontrollieren.

Multiple-Choice-Test zum Thema "Physik - Physik des Atomkerns".

Viel Spaß beim Beantworten der Fragen!

WISSENSTEST

Myonen sind Elementarteilchen, die wie die Elektronen zur Gruppe der Leptonen gehören. Sie habe jedoch eine wesentlich größere Masse als die Elektronen und sind instabil mit einer durchschnittlichen Lebensdauer von $\tau =\mathrm{2,2}\text{μs}$ bzw. einer Halbwertszeit von $T=\mathrm{1,52}\text{μs}$.
Experimentell kann man nachweisen, dass sehr schnelle Myonen, die z.B. Bestandteil der durch Höhenstrahlung entstehenden Sekundärstrahlung sind oder in Beschleunigern erzeugt werden können, eine wesentlich größere Lebensdauer bzw. Halbwertszeit haben. Ursache dafür ist die Zeitdilatation.

* 18.12.1856 in Cheetham Hill
† 30.08.1940 in Cambridge

Er war ein bedeutender englischer Physiker und leistete wichtige Beiträge zur Entwicklung der Elektrizitätslehre und der Atomphysik. Insbesondere beschäftigte er sich mit der Elektrizitätsleitung durch Gase und erhielt dafür 1906 den Nobelpreis für Physik. Er wies die Existenz von freien Elektronen nach, bestimmte deren spezifische Ladung und entwickelte ein erstes Atommodell.