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StartseiteSternzeitFriedrich Hund, der Tunneleffekt und das Leuchten der Sterne04.02.2016

Die Quantentheorie erklärt das SonnenfeuerFriedrich Hund, der Tunneleffekt und das Leuchten der Sterne

In der Sonne verschmilzt Wasserstoff zu Helium. Bei der Kernfusion wird Energie frei, die wir als Wärme und Licht empfangen. Doch es ist nahezu unmöglich, Wasserstoffkerne, Protonen, miteinander zu verschmelzen. Denn sie stoßen sich wegen ihrer positiven Ladung immer ab.

Von Dirk Lorenzen

Friedrich Hund (links) mit Werner Heisenberg (M.) und Max Born (r.)  (Gerhard Hund)
Friedrich Hund (links) mit Werner Heisenberg (M.) und Max Born (r.) (Gerhard Hund)

Selbst ein Druck, der rund 250 Milliarden mal höher ist als auf der Erde, reicht im Sonneninnern nicht aus, zwei Protonen zusammenzubringen. Dennoch läuft in der Sonne die Fusion auf Hochtouren.

Dieses Paradoxon erklärt der quantenmechanische Tunneleffekt. Danach können zwei Protonen mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit die Barriere überwinden, auch wenn ihre Energie dafür nicht ausreicht.

Das ist so, als würde man einen Ball ständig gegen eine Wand werfen, der aber nicht immer zurückprallt, sondern plötzlich auf der anderen Seite der Wand ist. In unserem Alltag ist so ein "Durchtunneln" unvorstellbar, quantenmechanisch ist es sehr unwahrscheinlich, aber möglich.

Die Sterne im Kosmos leuchten – aufgrund des von Friedrich Hund entdeckten Tunneleffekts (NASA/ESA)Die Sterne im Kosmos leuchten – aufgrund des von Friedrich Hund entdeckten Tunneleffekts (NASA/ESA)

Der Tunneleffekt spielt in vielen Bereichen der Physik eine große Rolle. Entdeckt wurde er von Friedrich Hund, der heute vor 120 Jahren in Karlsruhe auf die Welt gekommen ist.

In den goldenen 20er Jahren war er in Göttingen dabei, als der Aufbau der Atome enträtselt wurde. Berühmt sind seine Hundschen Regeln über Elektronen. Dagegen wissen nur wenige, dass er den Tunneleffekt entdeckt und damit das Leuchten der Sterne erklärt hat.

Friedrich Hund ist 1997 im Alter von 101 Jahren verstorben. An den großen Physiker erinnert Tag und Nacht das Licht der Sonne und der Sterne.

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