Reichweite der Kernkraft, wie?

Bastler · Gast

für die kurze Reichweite der Kernkraft findet man Werte von 1 bis 2 fm.

Finde Durchmesser des Protons aber gibt es sogar sehr präzise angegebene Durchmesser von der Größenordnung 1,7 fm .. Also zwischen den Nukleonen der Abstand in etwa in deren Größenordnung.

Das Verfahren zur Bestimmung der Durchmesser ist qualitativ etwa so: Streuexperimente, Auswertung aus der Gesamtzahl der Beschussteilchen, Gesamtzahl der Zielteilchen, Anzahl registrierter Ablenkungen.. nach einem Model ausgerechnet.

Nichts finden konnte ich zum Prinzip der Ermittlung der Reichweite der Kernkraft. Was sind da die Grundideen dazu?

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 21594

Wechselwirkungen werden auf Basis von Quantenfeldtheorien formuliert. Potentials sind lediglich klassische Näherungen, im Falle der Kernkraft außerdem eher schlechte.

Für die Kernkraft kann man Modelle konstruieren, in denen eine effektive Quantenfeldtheorie nicht auf Basis elementarer Felder (Quarks, Gluonen) sondern mittels Feldern für letztlich zusammengesetzte Objekte (Pionen bzw. allg. Mesonen) beschrieben wird. Daraus kann man wiederum eine Näherung mittels Potentialen ableiten. Dieses hat typischerweise die Form

wobei m für den Masse des Feldes steht.

Im Falle des masselosen Photonfeldes

folgt das bekannte Coulomb-Potential

Im Falle der starken Wechselwirkung zwischen Nukleonen folgt als dominierendes Feld das Pionfeld. Die typische Größenordnung für die Reichweite ist