13.2 Kernphysik


Die Welt um uns herum stellt sich als eine Folge von unterschiedlich komplexen System dar. Es gibt größere - wenn auch vielleicht nicht interessantere - als uns Menschen: das Sonnensystem, die Galaxis usw. Und es gibt kleinere. Moleküle, Atome, Atormkerne, Quarks usw? In einem schönen Gedicht, dessen Autor ich leider gerade nicht weiß, heißt es:

The very fleas have other fleas,
and lesser ones to bite 'em.
And these again have other fleas,
and so ad infinitum.

(Damit sich das Gedicht reimt, muss man das "infinitum" englisch aussprechen.)

Jede Strukturebene hat ihre Besonderheiten und ist eine Welt für sich. Obwohl der Atomkern von uns aus gesehen unvorstellbar klein ist, zeigt er ein komplexes Verhalten. Er ist der Ort an dem die radioaktiven Phänomene entstehen, mit denen wir uns zuerst befassen werden. Die Regeln, nach denen sich Atomkerne bilden und ineinander umwandeln, bestimmen ganz direkt unser Leben. Während bei chemischen Reaktionen der Atomkern unbeteiligt bleibt, verwandeln sich Atomkerne, wenn sie α-Strahlen aussenden. Der Atomkern wurde um 1911 von Ernest Rutherford entdeckt. Seine Entdeckung veröffentlichte er in "The Scattering of α and β Particles by Matter and the Structure of the Atom" (E. Rutherford, F.R.S., Philosophical Magazine, Series 6, Vol. 21, May 1911, p. 669 - 688) . Weil es dazu unendlich viel Material gibt, fasse ich mich kurz.
Die Kernphysik hat im unserem Rahmen mehrere wichtige Facetten: Theoretisch befassen wir uns mit der Modellbildung. Wie kann man das Verhalten von Atomkernen verstehen? Dann betrachten wir die praktischen Anwendungen der Kernphysik, z.B. die Kernenergie. Und natürlich kann man die ökonomischen und biologischen Konsequenzen der Anwendung der Kernenergie nicht vergessen.