Atomkern

Der Atomkern ist der positiv geladene innere Teil eines Atoms. 1911 zeigte Ernest Rutherford durch Streuexperimente, dass Atome aus einem winzigen, kompakten Kern in einer leichten Hülle bestehen müssen. Der Atomkern hat einen 20.000 bis 150.000 Mal kleinere Durchmesser als die Atomhülle, beherbergt aber mehr als 99,9% der Masse des gesamten Atoms. Der Kern besteht aus Protonen (außer bei Wasserstoff) und Neutronen. Der Atomkern bestimmt durch seine Protonenzahl (auch Kernladungszahl oder Ordnungszahl) die Anzahl der Elektronen eines elektrisch neutralen Atoms, dadurch auch die Struktur der Elektronenhülle und somit die chemischen Eigenschaften des Atoms. Kernkräfte halten Protonen und Neutronen zusammen. Ändert sich der Aufbau oder Zustand eines Kerns, wie z. B. durch Radioaktivität, kann die umgesetzte Energie millionenfach größer sein als bei einer chemischen Reaktion der Hülle.

Das Teilgebiet der Physik, das sich mit Atomkernen beschäftigt, heißt Kernphysik. In der Anfangszeit wurde in Begriffen die den Atomkern betrafen, meist der Vorsatz "Atom-" verwendet. Heute wurde das abgelöst durch Kern- oder Nuklear-, nach dem lateinischen Wort nucleus für Kern. Nuklear bezeichnet Dinge oder Wirkungen, die mit Eigenschaften oder mit Reaktionen von Atomkernen zusammenhängen, beispielsweise Nuklearmedizin.

Die einzelnen Atomsorten werden nach dem Aufbau ihrer Atomkerne als Nuklide bezeichnet.

Kenntnisse über die Eigenschaften von Atomkernen sind nötig u. a. zum Verstehen der Radioaktivität, der Kernspaltung (Kernkraftwerk, Kernreaktor, Kernwaffe) und der Kernfusion (Kernfusionsreaktor, Wasserstoffbombe, Leuchten der Sterne), aber auch der Magnetresonanztomographie (MRT) in der Medizin sowie der Hyperfeinstruktur in der Spektroskopie.