Kernkräfte und starke Wechselwirkung

Zusammenfassung

In den Kapiteln 2 und 3 haben wir im wesentlichen die meßbaren Eigenschaften der Kerne beschrieben und ein sehr einfaches Kernmodell, das Tröpfchen-Modell, entwickelt. Bevor wir weiterreichende Modelle besprechen, wollen wir zunächst die Frage nach den Kräften stellen, die zwischen einzelnen Nukleonen wirken. Uns tritt hier eine neue, in der klassischen Physik und in der Atomphysik nicht bekannte Wechselwirkung entgegen, die sogenannte starke Wechselwirkung. Sie ist kurz-reichweitig und führt zu Prozessen, die in sehr kurzer Zeit ablaufen. Starke Wechselwirkung tritt nicht zwischen allen Teilchen auf, z. B. nicht zwischen Elektro­nen, wohl aber zwischen Nukleonen. Man bezeichnet stark wechselwirkende Teilchen gemeinsam alsHadronen, und die starke Wechselwirkung oft auch als hadroni-sche Wechselwirkung. Zu den Hadronen gehören auch die Mesonen, über deren Rolle als Austauschteilchen in diesem Kapitel zu sprechen sein wird. Wie wir von den Überlegungen bei dem Tröpfchen-Modell wissen, wirken auch in komplexen Kernen die Kräfte immer nur zwischen zwei Nukleonen. Sonst wird die Bindungsenergie pro Nukleon nicht näherungsweise konstant. Wir haben bereits gesehen, daß sich eine Austauschkraft zur Beschreibung dieses Verhaltens eignet. Das in Fig. 11 skizzierte Potential ist aber eine viel zu grobe Näherung, um daraus mehr als einige qualitative Schlüsse zu ziehen.