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2025-05-15T20:04:23Z

Bitte keine alltäglichen Einheiten etc. verlinken. mit AWB

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{{Dieser Artikel|behandelt die physikalische Maßeinheit. Zum norwegischen Spielfilm siehe [[Barn (Film)]].}}
{{Infobox Physikalische Einheit
| Name = Barn
| Einheitenzeichen = <math>\mathrm{b}</math>
| PhysGröße = [[Wirkungsquerschnitt]]
| Formelzeichen = <math>\sigma</math>
| Dimension = <math>\mathsf{L^2}</math>
| System =
| SI = <math>\mathrm{1 \; b = 10^{-28} \; m^2}</math>
| CGS =
| BenanntNach = {{enS|Barn}}, „Scheune“
| AbgeleitetVon = [[Quadratmeter]]
| SieheAuch =
}}

Das '''Barn''' b ([[Englische Sprache|engl.]] für ‚Scheune‘) ist eine [[Maßeinheit]] der Fläche, die zur Angabe von [[Wirkungsquerschnitt]]en in der [[Atomphysik|Atom-]], [[Kernphysik|Kern-]] und [[Teilchenphysik]] verwendet wird.

Das Barn ist keine [[Internationales Einheitensystem|SI]]-Einheit.<ref>{{Literatur |Titel=Das Internationale Einheitensystem (SI) |TitelErg=Deutsche Übersetzung der BIPM-Broschüre „Le Système international d‘unités/The International System of Units (8e edition, 2006)“ |Sammelwerk=PTB-Mitteilungen |Band=117 |Nummer=2 |Datum=2007 |Seiten=156 |Übersetzer=Cecile Charvieux |Online=https://www.hs-heilbronn.de/1019415/PTB-SI-Einheiten-2007.pdf |Format=PDF |KBytes=1400}} {{Webarchiv |url=https://www.hs-heilbronn.de/1019415/PTB-SI-Einheiten-2007.pdf |wayback=20160304115526 |text=Online-Version (PDF; 1,4 MB)}}</ref> Es ist in den Staaten der EU<ref>{{CELEX|01980L0181-20090527|Richtlinie 80/181/EWG|format=PDF}}</ref> und in der Schweiz<ref>[http://www.admin.ch/opc/de/classified-compilation/19940345/ Einheitenverordnung]</ref> eine [[gesetzliche Einheit]] für die Angabe von Wirkungsquerschnitten, also keine allgemeingültige Flächenmaßeinheit.

Ein Barn liegt in der Größenordnung des [[Querschnittsfläche|geometrischen Querschnitts]] schwerer [[Atomkern]]e wie etwa [[Uran]]. Die Definition ist:

:1 b = 10−24 cm2 = 10−28 m² = 100 fm2.

== Übliche dezimale Teile ==
Kleine Wirkungsquerschnitte werden in Millibarn (mb), Mikrobarn (µb), Nanobarn (nb) oder Pikobarn (pb) angegeben. Beispielsweise ist
:1 pb = 10−12 b = 10−40 m2.

=== Shed ===
Die Einheit Shed<ref>[http://www.nuclearglossary.com/abcs/nuclearglossary_S.html#shed Nuclear Glossary]</ref> (engl. für ‚Schuppen‘) war zur Beschreibung sehr kleiner Wirkungsquerschnitte, vor allem von [[Neutrino]]-Reaktionen, gedacht, konnte sich aber nie richtig durchsetzen. Es gilt
:1 shed = 10−24 b = 10−52 m2.

== Inverse Barn ==

Bei [[Colliding-Beam-Experiment|Experimenten mit kollidierenden Teilchenstrahlen]] verwendet man als Maß für die über die Zeit aufsummierte (integrierte) [[Luminosität]] <math display="inline">\int L\,\mathrm d t</math> oft den Kehrwert der Einheit, insbesondere inverse Pikobarn und inverse Femtobarn:
:<math>\mathrm{1\;pb^{-1}=10^{36}\;cm^{-2}}\,</math>,
:<math>\mathrm{1\;fb^{-1}=10^{39}\;cm^{-2}}\,</math>.

== Wortherkunft ==
Die Bezeichnung ''barn'' für die bereits übliche Wirkungsquerschnitt-Einheit 10−24 cm2 wurde im Dezember 1942 von zwei Wissenschaftlern der [[Purdue University]] eingeführt, die an der US-amerikanischen Kernwaffenentwicklung ([[Manhattan-Projekt]]) mitwirkten. Dabei spielte es eine Rolle, dass ein Wirkungsquerschnitt dieser Größe für [[Kernreaktion]]en {{"|lang=en|as big as a barn|Übersetzung=groß wie ein Scheunentor}} erschien.<ref>M. G. Holloway, C. P. Baker: ''How the barn was born.'' In: ''Physics Today'', Juli 1972</ref>

== Einzelnachweise ==
<references />

{{Navigationsleiste Gesetzliche Nicht-SI-Einheiten}}

[[Kategorie:Kernphysik]]
[[Kategorie:Flächeneinheit]]
[[Kategorie:Maßeinheit (Physik)]]

Barn - Versionsgeschichte

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