[JoAx]

Hallo zusammen!

Zitat von citus

Die Frage ist aufgekommen, nachdem ich mir ein Video von Urlich Warnke bei youtube angeschaut habe.

Ich mauss auch sagen, dass mir dieses Video ziemlich ungeeignet erscheint, wenn man gerade anfängt sich mit dem Thema zu beschäftigen. Kann auch daran liegen, dass es eher für Biologie-Interessierte gedacht ist. Herr Warnke versorgt da die Zuschauer mit "Bildern" über die "Welt der Quantenmechanik", bei denen vielen hier Haare zu Berge aufstehen dürften.

Das ist aber auch ein echt schwieriges Thema - Quantenmechanik und Biologie.
Und ich gebe ehrlich zu, dass ich da nicht wirklich tiefer einsteigen möchte. 'Werd schon ziemlich zufrieden sein, wenn ich die QM alleine einiger massen nachvollziehen kann.

Zum Thema.
Zunächst muss man sagen, dass die Benennung von "Dingen" dann erfolgt, wenn man sie zum ersten Mal für sich "entdeckt". Nach den Eigenschaften, die sich bei der Entdeckung gezeigt haben, so zu sagen, und nicht nach den Eigenschaften, die man bei diesen später u.U. noch entdecken wird. Wieso heißen bsw. Atome so, und nicht anders?

Zitat von wiki

Atome sind Grundbausteine der Materie. Der Name leitet sich vom griechischen ἄτομος átomos ab, was „das Unzerschneidbare“ bedeutet (von ἀ a ‚un-‘ und τέμνειν témnein ‚schneiden‘, häufig auch übersetzt mit „das Unteilbare“).

Wie man leicht erkennen kann, passt der Name eigentlich nicht zu dem, was wir darunter verstehen, denn Atome sind sehr wohl weiter teilbar. In Elektrone und Atomkern. Der Atomkern ist seinerseits auch weiter teilbar. ...

Zum ersten Mal kommt ein "Quant" in die Physik, als Max Plank 1900 die Lösung des Problems des so genannten "Schwarzen Körpers" entdeckt. Der Gedanke dahinter ist, dass die Energie der elektromagnetischen Wellen von Materie* nicht kontinuierlich abgegeben wird, sondern in Portionen - Quanten eben. 1905 benutzt Einstein diesen Gedanken um das zweite "große Mysterium" der damaligen Zeit zu lösen - den Photoelektrische Effekt. Dabei benennt Einstein die Quanten des Elektromagnetischen Feldes mit - Photon. Und so nimmt die Geschichte der Quantenmechanik ihren Lauf.

Dabei entdeckt man, dass nicht nur Wellen, die ansonsten etwas kontinuierliches sind, Teilcheneigenschaften zeigen können, sondern, dass auch Objekte, die man sich eher als Teilchen denkt, Welleneigenschaften aufweisen können. Und so versteht man Heute unter einem "Quant" im Grunde jedes "Ding", das sich quantenmechanisch verhält, verhalten kann.

Photon,
Elektron,
Quark,
Atomkern,
Atom,
Molekül (Man hat schon nachgewiesen, dass Moleküle aus bis zu 70 Kohlenstoffatomen sich wie ein Quant in einem Doppelspaltexperiment verhalten können).

Es können aber auch makroskopische/"anfassbare" Objekte quantenmechanisches Verhalten zeigen, das aber von etwas anderer Art, als die im Doppelspalt-Experiment. Das sind Feststoffe und Flüssigkeiten, nachdem sie geeignet präpariert wurden - Supraleitung, Suprafluidität. Laser gehört auch dazu. (Man! Bin ich abgekommen!)

Das Thema ist sehr umfangreich, und nicht wirklich in zwei Worten zu "erklären".

Zitat von citus

Besteht ein Atom aus Quanten oder wie muss ich mir den Unterschied vorstellen?

Ja, so könnte man es sagen. Ein Atom ist ein so genanntes Quantensystem (=nicht elementar). Es besteht aus einem oder mehrerer Elektronen und dem Atomkern, die sich nach Regeln der Quantenmechanik "organisieren"/"ordnen".
So können die Elektrone bsw. nicht einen beliebigen Abstand (= Energieniveau) zum Kern haben, was klassisch unbegreiflich ist.
Ein Atomkern ist seinerseits auch ein Quantensystem, das aus so genannten Quarks besteht, die mittels Gluonen (analog zum Photon) miteinander wechselwirken.

--> Zu Elementarteilchen.


Gruß, Johann

* Ich habe hier Materie auch im gebräuchliche Sinne - mit Ruhemasse - verwendet. Prinzipiell ist es, denke ich, doch ziemlich nahe liegend, dass die Differenzierung auch nur "künstlich" sein könnte, da natürlich E=mc^2 gilt.