Die verschiedenen Modelle zum Aufbau der Atomkerne im Vergleich: Im Vergleich zur Atomhülle sind Aufbau und Funktion von Atomkernen wesentlich komplexer. Auf die im Inneren eines Atomkernes vorhandenen Bestandteile wirken die elektrostatische Coulombkraft und die starke und schwache Wechselwirkung, natürlich auch die Gravitationskraft.

Eine bestätigte Theorie zur Beschreibung aller Wechselwirkungskräfte existiert bis heute nicht – vielmehr behilft man sich mit aufwendigen Modellen, von denen jedes einzelne für sich bestimmte Eigenschaften der Atomkerne gut beschreiben kann.

Kein Modell ist in der Lage, alle auftretenden Eigenschaften hinreichend genau zu beschreiben. Die gängigsten und hilfreichsten Modelle (wie etwa Tröpfchenmodell, Potentialtopfmodell und Schalenmodell) werden in diesem Beitrag hinsichtlich ihrer historischen Entwicklung und physikalischen Bedeutung vergleichend beschrieben und erläutert.

KOMPETENZPROFIL:

• Klassenstufe: Sek. II
• Dauer: 11 Unterrichtsstunden
• Kompetenzen: Texte erfassen, Probleme formulieren, Vermutungen äußern, Lösungen abschätzen, Ergebnisse reflektieren, physikalische Gesetzmäßigkeiten beschreiben und anwenden
• Thematische Bereiche: Atomkernmodelle in ihrer historischen Entwicklung, physikalische Hintergründe der einzelnen Modelle, vergleichende Erläuterung der Vor- und Nachteile der einzelnen Atomkernmodelle