Elektrische Ladung eines Atoms

Erste Frage Aufrufe: 149     Aktiv: 06.10.2024 um 23:04

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Ein Atom besteht aus einem Atomkern (und der wieder aus... usw) und den ihn umkreisenden Elektronen. Die Ladung eines Neutrons ist 0, die eines Protons ist +1, die eines Elektrons ist -1. Die elektromagnetische Wechselwirkung wird von Photonen übertragen, und weil sie keine Ruhemasse haben, reicht ihre Wirkung unendlich weit. So gut, so schön.

Die EM-Wechselwirkung reicht aber ja nicht konstant unendlich weit, sondern ganz klassisch nach 1/|r|². Nun frage ich mich, wieso, wenn die Elektronen angeblich um den Kern kreisen, ein angeblich neutrales Atom nicht doch eher negativ geladen ist? Die Elektronen sind ja doch eher "draußen", und die Protonen im Atomkern. Für meinen kleinen Kopf könnte das mit der Neutralität nur dann funktionieren, wenn sich die Elektronen zu 50% +/- (irgendwas mit h) auch mal im Atomkern tummeln würden.


Was denke ich hier falsch?
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Stelle dir den positiven Atomkern als Punkt in der Mitte einer Kugel vor. Die negativen Elektronen umgeben den Atomkern in enem gewissen Abstand ebenfalls (im wesentlichen) kugelförmig. Stell dir die Elektronen nicht als Punkte vor, die um den Kern "kreisen", sondern quantenmechanisch richtig als kugelförmige Wolke. Der Schwerpunkt der negativen Ladung liegt genau in der Mitte der Kugel, also identisch zur Position des Atomkerns. Von außen betrachtet ist ein Atom also neutral.
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