Wie erzeugt die Kollision zweier Protonen, die ein Wasserstoff-2-Atom bilden, Energie, wenn ein Neutron massereicher ist als ein Proton?

Würde die Umwandlung eines Protons in ein Neutron nicht Energie erfordern, da das Neutron massiver ist?

Antworten (2)

Deuteron (Kern von Wasserstoff-2) Masse ist

M Deuteron < 2 M Proton       ( und natürlich   M Deuteron < M Proton + M Neutron )
wegen der Bindungsenergie , die immer von einer Gesamtmasse der konstituierenden Teilchen (in diesem Fall Proton und Neutron) abgezogen wird.

Die Umwandlung von Proton zu Neutron erfolgt über den inversen Beta-Zerfall .

Es ist Quantenmechanik: Die starke Kernkraft bindet die Nukleonen in einem Potentialtopf.

Die Differenz zwischen der Addition der konstituierenden Massen und der Masse der Kerne ergibt die Bindungsenergiekurve.

Bindungsenergie

Dies ist eine experimentell gemessene Kurve und kann nur mit Hilfe der Quantenmechanik erklärt werden.