Waarom vervalt een atoom niet verder dan lood?
Als alles dat radioactief is vervalt tot lood, waarom maar tot lood en waarom niet verder totdat je bij een waterstofatoom bent of iets dergelijks.
Antwoorden (1)
Dat is in basis een heel simpel antwoord, maar wel in 2 delen.
Het eerste antwoord is namelijk dat we zien dat lood (Pb) een stabiel isotoop is. Daarom vervalt het niet verder.
De vraag die daarop volgt (deel 2) is waarom het loodisotoop waartoe alles vervalt stabiel is. Dan kan je praten over "magische hoeveelheden" protonen en neutronen (lood 208 heeft 82 protonen en 126 neutronen, de hoogste hoeveelheid die stabiel is), maar uiteindelijk beantwoord dat de vraag niet waarom dat dan zo stabiel is.
Kort gezegd, we weten het niet precies. We hebben alleen geobserveerd dat lood-208 (waartoe alles vervalt) stabiel is.
Ik kan wel een mogelijke verklaring hiervoor geven. Ik heb geen onderbouwing hiervoor, er is niets van getest nog, maar de effecten die ik beschrijf zijn wel waargenomen en daar zijn artikelen over.
Ook protonen en neutronen, bestaande uit quarks, ondervinden quantummechanische effecten, oftewel, binnenin atomen vinden ook vorming van virtuele deeltjes plaats (zie ook podcast Hens Zimmerman en Space, vind ik overigens een aanrader). Dit zou een reden kunnen zijn.
Al die deeltjes zijn eigenlijk geen deeltjes, maar golffuncties (dualiteit, ze zijn allebei natuurlijk). Wanneer je heel veel deeltjes / golffuncties hebt, kan het zijn dat er interferentie plaats vindt. Daardoor lijkt het me (dit is wat meer een hersenspinsel) dat dit zeker bij grotere en zwaardere atomen moeilijkheden kan opleveren wat betreft stabiliteit.
Dit zou ook kunnen verklaren waarom er gespeculeerd wordt over een eiland van stabiliteit van atoomkernen van extreem hoge atoomnummers. Wellicht dat de gezamelijke golffuncties dan wel stabiel zijn. Dit is echter moeilijk uit te rekenen omdat we nog niet genoeg weten over die golffuncties (en quantumvelden die daarbij horen).
Ik wijd wellicht wat te veel uit hier. Welkom in mijn hoofd ;-)
Maar bottomline, we weten niet waarom lood stabiel is. We zien hoofdzakelijk dat het zo is.
(Lees meer...)
Het eerste antwoord is namelijk dat we zien dat lood (Pb) een stabiel isotoop is. Daarom vervalt het niet verder.
De vraag die daarop volgt (deel 2) is waarom het loodisotoop waartoe alles vervalt stabiel is. Dan kan je praten over "magische hoeveelheden" protonen en neutronen (lood 208 heeft 82 protonen en 126 neutronen, de hoogste hoeveelheid die stabiel is), maar uiteindelijk beantwoord dat de vraag niet waarom dat dan zo stabiel is.
Kort gezegd, we weten het niet precies. We hebben alleen geobserveerd dat lood-208 (waartoe alles vervalt) stabiel is.
Ik kan wel een mogelijke verklaring hiervoor geven. Ik heb geen onderbouwing hiervoor, er is niets van getest nog, maar de effecten die ik beschrijf zijn wel waargenomen en daar zijn artikelen over.
Ook protonen en neutronen, bestaande uit quarks, ondervinden quantummechanische effecten, oftewel, binnenin atomen vinden ook vorming van virtuele deeltjes plaats (zie ook podcast Hens Zimmerman en Space, vind ik overigens een aanrader). Dit zou een reden kunnen zijn.
Al die deeltjes zijn eigenlijk geen deeltjes, maar golffuncties (dualiteit, ze zijn allebei natuurlijk). Wanneer je heel veel deeltjes / golffuncties hebt, kan het zijn dat er interferentie plaats vindt. Daardoor lijkt het me (dit is wat meer een hersenspinsel) dat dit zeker bij grotere en zwaardere atomen moeilijkheden kan opleveren wat betreft stabiliteit.
Dit zou ook kunnen verklaren waarom er gespeculeerd wordt over een eiland van stabiliteit van atoomkernen van extreem hoge atoomnummers. Wellicht dat de gezamelijke golffuncties dan wel stabiel zijn. Dit is echter moeilijk uit te rekenen omdat we nog niet genoeg weten over die golffuncties (en quantumvelden die daarbij horen).
Ik wijd wellicht wat te veel uit hier. Welkom in mijn hoofd ;-)
Maar bottomline, we weten niet waarom lood stabiel is. We zien hoofdzakelijk dat het zo is.
4 maanden geleden
tinus1969
4 maanden geleden
Als aanvulling op dit antwoord. De simpele constatering is, dat middelgrote atoomkernen het meest stabiel zijn. Kleine atoomkernen kunnen fuseren tot grotere en dat levert energie (stabiliteit) op, en hele grote kunnen juist vervallen of splitsen tot kleinere. Vziw ligt het optimum bij ijzer, dat is het zwaarste atoom dat door gewone kernfusie kan ontstaan.