1965 Geloof en Wetenschap : Orgaan van de Christelijke vereeniging van natuur- en geneeskundigen in Nederland - pagina 284

236

H. VERHEUL

zo verkregen gegevens over de massa's van kernen, moet ik u vertellen welke voorstelling men nu heeft van de bouw van atoomkernen. Na de ontdekking van het neutron door Chadwick in 1932 denkt men dat een kern is opgebouwd uit electrisch positief geladen protonen, dit zijn de kernen van waterstofatomen, en niet-geladen neutronen. Samen noemt men deze deeltjes nucleonen. Het aantal protonen in de kern is gelijk aan het rangnummer Z van het atoom, het totale aantal deeltjes is het massanummer A. Volgens deze voorstelling zijn isotopen dan atomen met een gelijk aantal protonen, doch een verschillend aantal neutronen in de kern. We zouden dus verwachten, dat de massa van een atoom gelijk is aan Z maal de massa van een waterstofatoom plus (A-Z) maal de massa van een neutron. De gemeten massa's zijn wat kleiner, het verschil is enkele promilles. Men noemt het verschil der gemeten en zo berekende massa's van atomen het massadefect A. Verwaarlozen we de inderdaad zeer geringe bijdrage van de electronenwolk tot dit massadefect, dan is A dus het verschil van de massa van een kern bestaande uit Z protonen en (A-Z) neutronen en de totale massa van dezelfde aantallen vrije nucleonen. Het tegengestelde van de hiermee gecorreleerde energie -Ac2 heet de bindingsenergie van de kern. Kennelijk is dit dus de energie die nodig is om de kern te ontleden in vrije, ongebonden nucleonen. Dat de totale energie van het systeem van gebonden nucleonen kleiner is dan de energie van hetzelfde aantal vrije nucleonen, wijst erop dat er binnen dit systeem aantrekkende krachten werken tussen de nucleonen. Deze krachten zijn kennelijk veel sterker dan de afstotende Coulombkrachten, die tussen de protonen onderling werken. Deze kernkrachten zijn ons echter niet bekend. We zullen uit experimentele gegevens conclusies moeten trekken over de eigenschappen van deze krachten en de structuur van kernen. Zo weten we bijvoorbeeld uit verstrooiingsexperimenten, dat de dracht van deze kernkrachten klein is, ongeveer 2 X lO-i^ cm. Dat wil zeggen, ze werken alleen als de afstand tussen de nucleonen gering is. Wat de structuur der kernen betreft weten we bijvoorbeeld uit experimentele gegevens dat de straal der kern evenredig is met de derdemachtswortel uit A. Met andere woorden, het volume van de kern is evenredig met A. Dit betekent dat de dichtheid der kernmaterie constant is. Deze dichtheid der kemmaterie blijkt in de orde van lOi* gram per cm3 te zijn. Hoewel de totale massa van een kern een wat ruw gegeven is bij de

Deze tekst is geautomatiseerd gemaakt en kan nog fouten bevatten. Digibron werkt voortdurend aan correctie. Klik voor het origineel door naar de pdf. Voor opmerkingen, vragen, informatie: contact.

Op Digibron -en alle daarin opgenomen content- is het databankrecht van toepassing. Gebruiksvoorwaarden. Data protection law applies to Digibron and the content of this database. Terms of use.

Printen