In der Physik werden „Spiegelkerne“ als Isobare bezeichnet. Es sind Atome mit einer gleichen Anzahl an Nukleonen, jedoch unterschiedlicher Anzahl an Protonen. Da die Protonenzahl eines Atoms dessen Element bestimmt, reagieren Spiegelkerne chemisch unterschiedlich. In einem Artikel auf „Wissenschaft.de“, den ich kürzlich entdeckte, berichtet Stefan Maier (2002) über ein amerikanisches Forscherteam, das Isobare nutzte, um zu zeigen, dass Protonen und Neutronen bis auf ihre elektrische Ladung völlig gleich sind. Die Forscher veröffentlichten ihre Ergebnisse in „Physical Review Letters (Band 88, Referenznummer 172502)” (vgl. Maier, 2002). Maier schreibt, dass die Forscher dazu Argon-32- und Silicium-32-Atomkerne nutzten, deren Kerne sie in einem Teilchenbeschleuniger anregten.
Es ist eine interessante Idee, die Gleichheit (ohne elektrsiche Ladung) von Protonen und Neutronen durch den Vergleich von Spiegelkernen festzustellen. Dabei stellt sich jedoch die Frage, wie die instabilen Isotope von Argon und Silicium tatsächlich aufgebaut sind. Ist die „Spiegelung” nur eine Vertauschung der Protonen- und Neutronenzahlen oder gibt es eine echte Spiegelung im Atomaufbau der Isobare? Aufgrund der bisherigen Vorstellung von Atomen als kugelförmige Zusammenballungen von Protonen und Neutronen ist eine anschauliche Darstellung kaum möglich. Das Problem dabei ist jedoch nicht der komplizierte Aufbau der Atome, sondern die bisherige Vorstellung vom Kern-Hülle-Atom.
Der tatsächliche schachbrettartige Atomaufbau eignet sehr gut, um Spiegelkerne (Isobare) darzustellen. Gemäß dem schachbrettartigen, planaren Atomaufbau, wie er auf dieser Homepage ausführlich gezeigt wird, bauen sich rechtsdrehende Protonen und linksdrehende Neutronen schachbrettartig zu Atomen auf. Es handelt sich aber nicht nur um eine didaktisch gute Darstellung, sondern um die Darstellung des tatsächlichen Atomaufbaus durch Protonen und Neutronen. Bei diesem neuen Atommodell des schachbrettartigen Atomaufbaus wird deutlich welche elektrischen Ladungen die Spiegelkerne aufweisen. Indem beim Si-32-Atom vier Protonenplätze unbesetzt sind ist es elektrisch negativ, während das Ar-32-Atom mit vier unbesetzten Neutronenplätzen elektrisch positiv ist.
Die gängige Lehrmeinung geht dagegen noch immer von kugelförmigen Kern-Hülle-Atomen aus. Dadurch beschränkt sich die Spiegelung auf die unterschiedliche Zahl von Protonen und Neutronen in Spiegelkernen. Erst mit dem schachbrettartigen, planaren Atomaufbau sind die Atome Silicium-32 und Argon-32 auch geometrisch Spiegelkerne, wie die Abbildung oben zeigt.
Helmut M. Albert, Freiburg im Januar 2026
Quellenverzeichnis:
Maier Stefan (2002): „Protonen und Neutronen gleichen sich wie ein Ei dem anderen“ https://www.wissenschaft.de/technik-digitales/protonen-und-neutronen-gleichen-sich-wie-ein-ei-dem-anderen/ (Abgerufen am 28.01.2026)
Physical Review Letters (2002) Published 12 April, 2002 (Band 88, Referenznummer 172502) https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.88.172502 (Abgerufen am 28.01.2026)
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