Warum stürzt das Elektron nicht in den Kern?

Warum kollabiert das Elektron nicht in den Atomkern?

In einem Atom zieht der positiv geladene Kern die negativ geladenen Elektronen an. Doch warum stürzen diese Elektronen nicht in den Kern und lassen das Atom kollabieren?

Es ist die elektromagnetische Kraft, die diesen Zusammenbruch verhindert. Diese fundamentale Kraft wirkt zwischen geladenen Teilchen und erzeugt eine abstoßende Kraft zwischen dem positiv geladenen Kern und den negativ geladenen Elektronen. Diese abstoßende Kraft wirkt der Anziehungskraft durch die starke Kernkraft entgegen, die die positiv geladenen Protonen im Kern zusammenhält.

Das Ergebnis ist ein dynamisches Gleichgewicht, bei dem die elektromagnetische Kraft die Elektronen in einem bestimmten Abstand vom Kern hält. Dieses Gleichgewicht wird als elektrostatische Schwebe bezeichnet.

Die Elektronen bewegen sich jedoch nicht in einer statischen Umlaufbahn um den Kern. Stattdessen bewegen sie sich in wellenförmigen Bahnen, die Orbitale genannt werden. Diese Orbitale werden durch die Quantenmechanik bestimmt und beschreiben die Wahrscheinlichkeit, ein Elektron in einem bestimmten Bereich um den Kern zu finden.

Der Abstand zwischen den Elektronen und dem Kern wird durch die Energie des Elektrons bestimmt. Elektronen mit niedrigerer Energie befinden sich näher am Kern, während Elektronen mit höherer Energie weiter entfernt sind. Die Anordnung der Elektronen in den Orbitalen bestimmt die chemischen Eigenschaften des Atoms.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die elektromagnetische Kraft Elektronen am Kollabieren in den Atomkern hindert. Stattdessen stabilisiert sie die Atome und ermöglicht die chemische Vielfalt, die wir in der Welt um uns herum sehen.