Die Physik der Atomkerne und Elementarteilchen

Zusammenfassung

Vom Standpunkt einer strengen Systematik sollte die Physik der Elementarteilchen und Atomkerne eigentlich an den Anfang der gesamten Atomphysik gestellt werden. Die Atomphysik im engeren Sinn, die Molekül- und Festkörperphysik würden dann folgerichtig auf der Lehre von der Struktur der Atomkerne aufbauen. Wenn in unserer Darstellung die anschauliche Bohrsche Atomphysik an den Anfang gestellt wurde, so sprachen dafür historische Gründe ebenso wie der Grundsatz des Fortschreitens von einfacheren zu schwierigeren Fragen. Historisch wurde zunächst bis etwa 1927 die Physik der Atomhülle aufgeklärt, dann spaltete sich die Entwicklung und führte einerseits folgerichtig zur Physik der aus Atomen zusammengesetzten Moleküle sowie größerer Atomkomplexe (Flüssigkeiten, Festkörper), andererseits zur Kernphysik. Für diese Entwicklung erwiesen sich die Erkenntnisse der Bohrschen Atomphysik wie ihrer im letzten Kapitel besprochenen quantenmechanischen Verfeinerung als notwendige Voraussetzung und sind das auch für unsere Darstellung. Energiezustände und Ausstrahlung bei Übergängen zwischen diesen kommen (mit entsprechend größeren Energiebeträgen) im Kern wie in der Elektronenhülle der Atome vor, und ein Verständnis wesentlicher Vorgänge wie des Zerfalls der Kerne oder der den Zusammenhang zwischen den Kernbausteinen bewirkenden Kräfte sind ohne die Kenntnis der Quantenmechanik nicht möglich. So ist es vom Standpunkt der Verständlichkeit der Einführung wie von dem der tatsächlichen Entwicklung unserer Wissenschaft aus gesehen sinnvoll, wenn wir erst jetzt die Kernphysik behandeln.