Protonen en elektronen

[thermo1945]

Het woord

nucleonenkern

bestaat niet.

Een nucleon is een proton of neutron; een kerndeeltje dus.

De nucleus = de atoomkern.

Wellicht bedoel je met nucleonenkern het centrum van een grotere atoomkern. (?)

[physicalattraction]

Waarom zijn de fotonen tussen kern en electronwolk virtuele fotonen?

[eendavid]

Een deeltje dat wordt uitgezonden zonder dat er energieveranderingen zijn is in tegenspraak met de wet van behoud van energie (een elektron kan bijvoorbeeld nooit een reëel foton uitzenden, omdat het geen aangeslagen toestand heeft (voor degenen die SR kennen: leuke oefening)). De fotonen tussen kern en elektron zijn uitgezonden door processen zonder interne energie-verandering. Ze kunnen nooit reële deeltjes zijn, het zijn het virtuele deeltjes. (als je ze als deeltje wil zien: ze hebben een negatieve massa) (ik vind 'waarom' een beetje een gekke woordkeuze, maar ik hoop dat dit je vraag beantwoordt)

@thermo: ik denk dat hij de atoomkern bedoelt.

[Antoon]

Toch laten de virtuele fotonen wel hun sporen na. en ze zijn na de interactie tussen een elektron en een proton wel even geweest (virtueel). Ze moeten dus toch wel iets van energie bezitten.

hoe ze kan kunnen worden uitgezonden zonder dat een atoom binnen de kortste keren zijn energie verliest is wel interessant. de energie word al het ware eventjes geleend van "moeder natuur" (of van haar buurman Klaas vaak) De energie word zodra de interactie heeft plaatsgevonden weer direct terug gegeven.

Dit is mogelijk omdat in volgens het kwantum model iets bestaat genaamd "het onzekerheidsprincipe:

Deze is vertelt ons dat er altijd een bepaalde (zeer kleine voor menselijke maatstaven) onzerheid is in hoe laat het is, en daarmee hoeveel energie een bepaald systeem bevat. (dit volgt uit berekeningen die afgeleid zijn uit het kwantum model) deze onzkerheid in energie heeft een virtueel foton de kans te bestaan voor een zeer korte tijdsperiode.

de man die we hiervoor moeten bedanken heet "Heisenberg" maar het is niet zo dat zonder hem geen virtuele fotonen zouden bestaan.

Mocht de tanden fee of andere fabelachtige figuren zich vergeten voelen dan kunnen ze geen beroep doen op mij.

[eendavid]

Deze uitleg steunt op

\(\Delta E\Delta t=\hbar /2\)

. Zie hier. Er is geen onzekerheid op tijdmeting, d.w.z. er is niet zoiets als

\([T,H]=i\hbar/2\)

. De vermelde uitdrukking is eerder een formule die optreedt bij het terugvallen van een aangeslagen toestand. De energie die ze bezitten is in het cm-stelsel negatief (wat dus niet kan voor een werkelijk deeltje E=mc²).