Was ist ein protonenreiches Atom?

Nun, ich werde versuchen, Ihnen ein intuitives Verständnis zu vermitteln.

Stellen Sie sich vor, dass zwei Kräfte auf die Nukleonen einwirken, die starke Kraft (anziehend, mit kurzer Reichweite und zwischen allen Nukleonen wirkend) und die elektromagnetische Kraft (abstoßend, mit großer Reichweite und nur zwischen Protonen wirkend). Nun, wenn Sie Ihren Kern stabil halten wollen, sollten die Anziehungskräfte größer sein als die Abstoßungskräfte.

Betrachten Sie nun, wie Ihre Kerngröße zunimmt oder die Atomnummer. ansteigt, steigt die Anzahl der Protonen weiter an. Da die EM-Kraft jedoch eine große Reichweite hat, überholt sie schließlich starke Kräfte. Um dies zu kompensieren, muss man also einen Neutronenüberschuss haben.

Oder man kann es so sehen, wenn nein. Bei Protonenerhöhungen sollte ein Proton nicht von zu vielen Protonen umgeben sein, sondern es sollte viel Neutron vorhanden sein, um die EM-Abstoßung zu kompensieren.

Also ja, um diese Abstoßung zwischen Protonen zu kompensieren, wird ein Proton in ein Neutron und ein Positron umgewandelt. Das ist ein sehr guter Weg zur Stabilisierung, da Sie dadurch doppelt profitieren, ein Proton Nr. wird reduziert, während Ihr Neutronennr. aufgebockt wird. Beides trägt zu einer höheren Stabilität bei.

Wenn alle schweren instabilen Atome versuchen, die Anzahl der Protonen und Neutronen auszugleichen

Nicht wahr. Das Gleichgewicht besteht zwischen der Abstoßung der elektromagnetischen Kräfte gleicher Ladung und der Anziehung der starken Kräfte. Es ist ein dynamisches Vielteilchenproblem, auch für zwei Nukleonen, wenn man einmal die Quarks und Gluonen in die Ebene der Fundamentalkräfte einbezieht, und ist nicht analytisch lösbar.

Es kann mit Potentialen modelliert werden.