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Welt der Wissenschaft: Kernfusion

Die Energiequellen der Sterne. Teil 2: Junge Forscher enträtseln den Sonnenofen

In den 1930er Jahren war die Kernphysik so weit fortgeschritten, dass sie sich auf die Vorgänge im unbeobachtbaren Innern von Sternen anwenden ließ. Unabhängig voneinander entschlüsselten Carl Friedrich von Weizsäcker und Hans Bethe die thermonuklearen Prozesse, mit denen Sterne Wasserstoff zu Helium verbrennen und dabei gewaltige Energiemengen freisetzen.
Wie aus vier Protonen (p, rot) unter Energiefreisetzung letztlich ein Heliumkern (4He) aus zwei Protonen und zwei Neu­tronen (grau) entstehen kann, erklärt ein Reaktionszyklus, an dem Kerne von Kohlenstoff (C), Stickstoff (N) und Sauerstoff (O) als Katalysatoren beteiligt sind.

In den ersten drei Jahrzehnten des vergangenen Jahrhunderts war das Wissen über die Struktur der Materie explosionsartig angewachsen. Es war naheliegend, die Erkenntnisse der Atom- und Kernphysik aus dem Mikrokosmos auf den gesamten Kosmos und seine Rätsel anzuwenden. Mitte der 1930er Jahre haben deshalb mehrere in der aufblühenden Atom- und Quantentheorie ausgebildete junge Physiker auf beiden Seiten des Atlantiks versucht, die schnell anwachsenden Erkenntnisse über Atomkerne in Büchern und Übersichtsartikeln zusammenzufassen …

Februar 2018

Dieser Artikel ist enthalten in Sterne und Weltraum Februar 2018

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