Techniklexikon

Coulomb-Barriere

Coulomb-Wall, der Potentialverlauf um einen Kern, gegen den ein positives Teilchen anlaufen muss, um in den Kern eindringen oder aus ihm herauskommen zu können. Die wirksame Höhe der Coulomb-Barriere hängt ausser von der Ladung von der kinetischen Energie des Teilchens und seinem Drehimpuls ab und beträgt z.B. bei Urankernen für Protonen ungefähr 15 MeV. Infolge des quantenmechanischen Tunneleffekts besteht auch noch dann eine endliche Wahrscheinlichkeit für das Durchdringen der Coulomb-Barriere, wenn die Energie kleiner als die Höhe der Barriere ist. Sind Z₁ und Z₂ die Kernladungszahlen von Projektil und Target und ist A die Massenzahl des Targets, so kann man als grobe Faustformel für die Höhe der Coulomb-Barriere V_C ansetzen: V_C » Z₁Z₂/A^1/3, wobei man das Ergebnis direkt in MeV erhält. Beispiel: Protonen (Z₁ = 1) werden auf ²⁷Al (Z₂ = 13; A = 27) geschossen. Dann ist A^1/3 = 3 und V_C » 4,3 MeV.