In 1911 het Ernest Rutherford ontdek dat in die kern van elke atoom 'n kern is. Atoomkerne bestaan uit elektries positiewe protone en elektries neutrale neutrone. Dit word bymekaar gehou deur die sterkste bekende fundamentele krag, wat die sterk krag genoem word. Die kern maak baie minder as .01% van die volume van die atoom, maar bevat tipies meer as 99.9% van die massa van die atoom.
Die chemiese eienskappe van 'n stof word bepaal deur die negatief gelaaide elektrone wat die kern omhul. Die aantal elektrone stem gewoonlik ooreen met die aantal protone in die kern. Sommige kerne is onstabiel en kan radioaktiewe verval ondergaan, wat uiteindelik by 'n stabiele toestand aankom deur die vrystelling van fotone (gamma-verval), vrystelling of vaslegging van elektrone of positrone (beta-verval), vrystelling van heliumkerne (alfa-verval), of 'n kombinasie van hierdie prosesse. Die meeste kerne is sferies of ellipsvormig, hoewel sommige eksotiese vorms bestaan. Kerns kan vibreer en roteer wanneer dit deur ander deeltjies getref word. Sommige is onstabiel en sal uitmekaar breek of hul relatiewe aantal protone en neutrone verander.
Kernfeite
- 'n Tipiese sandkorrel bevat meer as 10 miljoen triljoen kerne. Dit is 100 keer meer as die aantal sekondes sedert die begin van die Heelal.
- Die kern maak meer as 99.9994% van die totale atoommassa uit, maar beslaan minder as een tientriljoenste van die atoomvolume.
- Alle kerne het ongeveer dieselfde digtheid. As die maan tot dieselfde digtheid verpletter is, sou dit binne die Yankee-stadion pas.
DOE Kantoor van Wetenskap: Bydraes tot Kernnavorsing
Die DOE Kantoor vir Kernfisika in die Kantoor van Wetenskap ondersteun navorsing om alle vorme van kernmateriaal te verstaan. Hierdie navorsing sluit meganismes in wat swaar kerne in kosmiese neutronstersamesmeltings vorm. Dit sluit ook die ontrafeling van voorheen onbekende eienskappe van kerne in hul natuurlike toestand in vir belangrike toepassings in medisyne, handel en nasionale verdediging. Nog 'n studiegebied is om presies te verstaan hoe kerne gestruktureer is, afhangende van die aantal protone en neutrone daarin. Ander navorsing fokus op die verhitting van kerne tot die temperatuur van die vroeë heelal om te verstaan hoe hulle gekondenseer het uit die kwark-gluonsop wat destyds bestaan het.
