29.10.2013 Aufrufe

Heinz R. Pagels Cosmic Code - Globale-Evolution TV

Heinz R. Pagels Cosmic Code - Globale-Evolution TV

Heinz R. Pagels Cosmic Code - Globale-Evolution TV

MEHR ANZEIGEN
WENIGER ANZEIGEN

Sie wollen auch ein ePaper? Erhöhen Sie die Reichweite Ihrer Titel.

YUMPU macht aus Druck-PDFs automatisch weboptimierte ePaper, die Google liebt.

teilchenquelle wird in die Nähe einer Metallfolie gestellt (Marsden nahm eine Goldfolie).<br />

Die Alphateilchen verhalten sich wie kleine Geschosse, die auf die Folie abgefeuert<br />

werden. Die meisten durchdringen die Folie sofort und werden auf einem Schirm nachgewiesen.<br />

Aber Rutherford folgte einer Eingebung und trug Marsden auf, nach Alphateilchen<br />

zu suchen, die durch die Folie stark gestreut und weit abgelenkt wurden. Marsden<br />

schob den Nachweisschirm aus der direkten Sichtverbindung zur Alphaquelle hinaus und<br />

entdeckte tatsächlich einige abgelenkte Alphateilchen. Manche wurden sogar zur Alphaquelle<br />

zurückgestreut. Das ist so, als feuerte man Kugeln auf ein Papiertaschentuch,<br />

und einige davon kämen zurück. Diese Entdeckung löste eine Reihe von weiteren Versuchen<br />

aus.<br />

Wieso wurden einige Alphateilchen von der Goldfolie zurückgestreut? Rutherford<br />

wusste, dass Alphateilchen positiv geladen sind. In der Goldfolie gingen diese Teilchen<br />

manchmal ganz dicht am Atomkern, also einer positiven Ladung, vorbei. Da gleichnamige<br />

Ladungen einander abstoßen, führte das dazu, dass manche Alphateilchen von den<br />

Atomkernen stark abgelenkt wurden. Durch genaue Untersuchung dieser Ablenkungen<br />

bestimmte Rutherford die Grundzüge des Atomaufbaus. Ein Fenster in die Mikrowelt tat<br />

sich auf.<br />

Viele hielten damals die Atome für unteilbar, völlig elementar, das Ende des Aufbaus<br />

der Materie, einen Baustein für alle übrige Materie. Obwohl einige theoretische Physiker<br />

laut über einen möglichen Atomaufbau nachdachten, gab es für diese Spekulationen<br />

keinerlei experimentelle Beweise. Rutherfords einfaches Streuungsexperiment vermittelte<br />

der Menschheit einen ersten Einblick in die Struktur des Atoms.<br />

In dem Bild vom Atom, das Rutherford im Mai 1911 verkündete, war der größte Teil<br />

der atomaren Masse in einem winzigen, positiv geladenen Kern konzentriert, während die<br />

negativ geladenen Elektronen von sehr kleiner Masse eine große Wolke um den Kern<br />

herum bildeten und die Größe des Atoms bedingten. Der massive Kern war zehntausendmal<br />

kleiner als das Atom. Rutherfords Atom war wie ein kleines Sonnensystem; der<br />

Kern war die Sonne, die Elektronen waren die Planeten, und elektrische Kräfte statt der<br />

Schwerkraft hielten das System zusammen.<br />

Obwohl Rutherfords Streuungsversuche überzeugten, war doch vom Standpunkt der<br />

klassischen Physik sein Planetenbild vom Atom völlig unhaltbar. Nach der klassischen<br />

Physik musste das auf einer Bahn den Kern umkreisende Elektron seine Energie in Form<br />

von elektromagnetischen Wellen abstrahlen und schnell in den Kern hineinstürzen. Die<br />

Physiker wussten, dass Rutherfords Atom nach den Regeln der klassischen Physik zusammenbrechen<br />

musste. Aber es existierte dennoch. Dieser unbefriedigende Zustand<br />

änderte sich bald von Grund auf. Um 1912 schrieb Rutherford aus Manchester an seinen<br />

Freund Boltwood: »Bohr, ein Däne, ist aus Cambridge weggegangen und hier aufgetaucht,<br />

um sich ein bisschen in radioaktiven Arbeiten zu üben.« Niels Bohr, ein Schüler<br />

von J. J. Thomson in Cambridge, verbrachte knapp ein halbes Jahr in Manchester, ehe er<br />

in seine Heimatstadt Kopenhagen zurückkehrte. Aber trotz des kurzen Besuchs hatte<br />

Rutherford auf den jungen Dänen Eindruck gemacht.<br />

Bohr war vom Problem des Atomaufbaus besessen und tat einen phantasievollen, gewagten<br />

Schritt: Er vergaß einfach einige Regeln der klassischen Physik und wandte statt<br />

dessen die Quantentheorie von Planck und Einstein zur Klärung des Atomaufbaus an.<br />

Erstaunlicherweise war die Aufgabe mit den wenigen damals bekannten Teilen der<br />

Quantentheorie zu lösen, solange man sich um den Konflikt mit der klassischen Physik<br />

nicht scherte. Bohr ging einfach davon aus, dass die Elektronen auf ihrer Bahn um den<br />

44

Hurra! Ihre Datei wurde hochgeladen und ist bereit für die Veröffentlichung.

Erfolgreich gespeichert!

Leider ist etwas schief gelaufen!