DER AUFBAU DER ATOMHÜLLE


Nach heutiger Kenntnis ist das Atom aus einem elektrisch positiv geladenen, nahezu punktförmigen Atomkern und aus einer negativ geladenen Atomhülle aufgebaut, die den Kern umgibt. In der Atomhülle befinden sich die negativ geladenen Elektronen auf diskreten stationären Bahnen ohne dabei Energie durch Abstrahlung zu verlieren. Die Elektronen können nur unter Zufuhr oder Abgabe von Energie in andere Bahnen wechseln oder gänzlich aus den Elektronenbahnen entfernt werden.

Nach außen ist ein Atom elektrisch neutral, das heißt es gibt genau so viele positiv geladene Protonen im Atomkern wie negativ geladene Elektronen in den Elektronenschalen. Die Elektronenzustände unterscheiden sich vor allem in ihrer Energie und werden Schalen genannt.

Die Schalen werden von der innersten Schale (dies ist die Schale die dem Kern am nächsten ist) nach außen durchnummeriert und mit der sog. Hauptquantenzahl n (n = 1,2,3,4,...) oder großen Buchstaben gekennzeichnet (K, L, M, N,...). Man bezeichnet die Elektronen in der K-Schale als K-Elektronen, Elektronen in der L-Schale als L-Elektronen usw.


Atommodell nach Bohr für das Element Sauerstoff (O, Z=8)


Zur vollständigen Beschreibung der Elektronenzustände werden noch drei weitere Quantenzahlen benötigt, nämlich die Nebenquantenzahl l, die magnetische Quantenzahl m und die Spinquantenzahl s.

Dieses Atommodell wird als das Bohr-Sommerfeldsche Schalenmodell bezeichnet und wird aufgrund seiner Anschaulichkeit gerne verwendet. Das heute am weitesten entwickelte Atommodell ist das sehr abstrakte quantenmechanische Atommodell wo die Ortsverteilung der Elektronen in der Atomhülle durch die Angabe von Wahrscheinlichkeitsamplituden beschrieben wird, aus denen die Aufenthaltswahrscheinlichkeit der Elektronen in bestimmten energetischen Zuständen berechnet werden kann.

Maximale Anzahl der Elektronen in den Schalen
Die maximale Anzahl der Elektronen die auf einer Schale untergebracht werden können nimmt mit der Hauptquantenzahl zu und berechnet sich mit

maximale Anzahl der Elektronen = 2.n2

n ........... Hauptquantenzahl


Hauptquantenzahl n  Bezeichnung der Schale   max. Elektronenanzahl 
18 
32 
50 
     





Der Aufbau der Atomhülle


Der Aufbau des Atomkerns


Masse und Ladung der Teilchen


Das Elektronenvolt


Der radioaktive Zerfall


Radioaktive Zerfallsreihe


Der Alpha-Zerfall


Der Beta-Minus Zerfall


Der Beta-Plus Zerfall


Zerfall mittels Elektronen-Einfang


Der Gamma-Zerfall


Das Zerfallsgesetz


Einteilung der Radionuklide


Wechselwirkung - Photonenstrahlung - Materie


Wechselwirkung - Elektronenstrahlung - Materie


Der Photoeffekt


Der Comptoneffekt


Die Paarbildung


Die klassische Streuung


Kernphotoreaktionen


Durchdringungsfähigkeit der Strahlenarten