sciencetalk

Hallo allemaal,

Ik vroeg me even wat af, ik heb namelijk op internet hier en daar eens wat zitten lezen over zwaartekracht in sterren en hoe de tegendruk verandert door verschillende kernfusieprocessen. Bijvoorbeeld als er alleen maar zwaardere elementen als ijzer in de kern overblijven en de kernfusie niet meer voldoende energie oplevert om tegendruk te leveren tegen de zwaartekracht om implosie te voorkomen.

Op dat moment begint men vaak te praten over het uitsluitingsprincipe van Pauli, wat blijkbaar betekent dat twee identieke fermionen niet dezelfde kwantumtoestand mogen bezitten. Hoe vertaal ik dit naar een vorm van energie wat antwoord geeft op de dreigende implosie? Ik snap de definitie van dat uitsluitingsprincipe niet helemaal. Geldt dit principe altijd, of alleen als een massa samengeperst wordt door zwaartekracht?

Want ik kan me wel voorstellen dat elektronen dichter naar atoomkernen gedrukt worden door de zwaartekracht en dat bijvoorbeeld in het geval van een neutronenster de elektronen zelfs in de atomenkernen gedrukt worden. Ik snap dan alleen niet waarom dit tegendruk zou opleveren en wat dat te maken heeft met het uitsluitingsprincipe van Pauli.

Verder vroeg ik me af hoe de Aarde aan haar tegendruk komt, de kern van de Aarde is neem ik aan te koud voor kernfusieprocessen o.i.d. dus waar komt op Aarde de energie vandaan die tegendruk levert tegen de zwaartekracht? Natuurlijk is de zwaartekracht op Aarde relatief zwak door de lage massa maar hoe klein die ook is, je zou toch een tegendruk moeten hebben zou je zeggen.

Ik ben benieuwd naar de antwoorden!

hoi,

Het Pauli exclusion principle is eigenschap van de natuur, en is onafhankelijk van zwaartekracht. Dit effect komt ten spraken als 2 fermionen zich dicht bij mekaar bevinden en dit kan door zwaartekracht komen maar ook door elektromagnetische kracht of kristalstructuur.Het is dus niet zo dat de elektronen in de kern gedrukt worden, het is eigenlijk zelf zo dat door dit princiepe de electronen steeds verder van de kern af komen te liggen.

Wat er gebeurt is dat als b.v 2 waterstofatomen dicht bij elkaar komen deze geen electonen meer kunnen hebben die in dezelfde staat (met bijbehorende energie) zitten. Dus als ze dichter bij mekaar komen is er dus een electon die naar een hogere energiebaan moet, er is energie nodig om dit te volbrengen. Deze gevraagde energie levert een tegengestelde druk aan de zwartekeracht.