Gibt es verschiedene Atome? Woher kommen die Atome?
Zum Beispiel die Tatsache, dass alle Atome gleich aufgebaut sind: Sie haben einen Atomkern und eine Atomhülle. Im Kern befinden sich zwei verschiedene Teilchensorten, die Neutronen und die Protonen. Neutronen sind elektrisch neutral, Protonen sind positiv geladen. In der Atomhülle sind die Elektronen. Das sind negativ geladene Teilchen – sie sind übrigens auch für das Fließen des elektrischen Stroms mitverantwortlich.
Zwar sind alle Atome auf die gleiche Weise aufgebaut. Sie unterscheiden sich aber in der Anzahl der Teilchen, die sie enthalten. Das ist auch der Grund dafür, dass sich verschiedene Atome ganz unterschiedlich verhalten. Chemiker wissen, dass das Reaktionsverhalten der Atome und Moleküle (so nennt man chemische Verbindungen mehrerer Atome) unter anderem stark vom Atomgewicht abhängt.
Das kleinste Atom ist das Wasserstoffatom: Es besitzt ein Proton im Atomkern und ein Elektron in der Hülle (ausnahmsweise hat es kein Neutron). Das schwerste Atom, das heute bekannt ist, heißt Hassium. Es wurde künstlich hergestellt, indem man Blei- und Eisenatome mit riesigen Geschwindigkeiten zusammenstoßen ließ. Wie alle künstlichen Atome ist Hassium nicht sehr stabil, so dass es nach wenigen Sekunden wieder auseinander fällt.
Entstanden sind die Atome in der Frühzeit unseres Universums, kurz nach dem Urknall. Zwar kann man über diese Zeit nur spekulieren, aber anzunehmen ist, dass Atome zu den ersten Dingen gehörten, die es überhaupt gab: Sie bildeten sich aus der großen Staubwolke, die das Universum damals war. Die Staubwolke begann langsam um sich selbst zu rotieren und sich dabei infolge der Schwerkraft aufzuheizen. Die Teilchen in der Wolke wurden schneller und schneller und dabei ereigneten sich immer wieder kraftvolle Zusammenstöße, bei denen neue Teilchen entstanden – das sind wissenschaftliche Annahmen, die die Forscher heute zu rekonstruieren versuchen. Zum Beispiel mittels Computersimulation oder per Teilchenbeschleuniger, in denen die Teilchen mit gigantischer Geschwindigkeit aufeinander stoßen.
Diese Frage wurde beantwortet von Wolfram Meyerhöfer, Physik-Didaktiker, Universität Potsdam.