Lösungen der Abituraufgaben Physik. Harald Hoiß 26. Januar 2019
|
|
- Ingelore Acker
- vor 5 Jahren
- Abrufe
Transkript
1 Lösungen der Abituraufgaben Physik Harald Hoiß 26. Januar 2019
2 Inhaltsverzeichnis 1. Wasserstoffatom Spektren Anwendungen zum quantenmechanischen Atommodell Franck-Hertz-Versuch Leuchtendes Neongas in der Franck-Hertz-Röhre Messinstrumente an Bord des Marsrovers Röntgenfluoreszenzanalyse (RFA) Standardmodell der Teilchenphysik Antimaterie
3 Musterabitur Seite 1 1. Wasserstoffatom 1.1. Spektren a) b) Mit E n = 13,6 ev E 1 = 13,6 ev E 2 = 3,40 ev E 3 = 1,51 ev E 4 = 0,850 ev E 5 = 0,544 ev 1 ergibt sich: n2 c) Je mehr Knotenflächen, desto höher ist die Energie. Daher: n = 1, also E 1 n = 2, also E 2 n = 3, also E 3 rechtes Bild mittleres Bild linkes Bild d) Erster angeregter Zustand bedeutet: n = 2. Folgende Übergange sind dann möglich: n = 2 n = 3 mit E = 1,90 ev n = 2 n = 4 mit E = 2,55 ev e) Keine der in Teilaufgabe d) ermittelten Anregungen kann durch ein Photon mit 2,7 ev erzeugt werden. Das Photon kann seine Energie nur komplett abgeben, aber keiner der betrachteten Übergänge hat genau 2,7 ev. f) Ein Wasserstoffatom im Zustand n = 3 kann dann Photonen in einem kontinuierlichen Bereich absorbieren, wenn damit eine Ionisierung verbunden ist. Die absorbierten Photonen müssen daher eine Energie von mindestens 1,51 ev aufweisen. Das bedeutet für die Wellenlänge λ: 4, evs 3, m s 1,51 ev 1,51 ev 1,51 ev hc 1,51 ev λ hc 1,51 ev λ λ 822 nm λ Somit kann sichtbares Licht (400 nm bis 750 nm) jeder Wellenlänge absorbiert werden.
4 Physikabitur 2011 Seite 2 2. Anwendungen zum quantenmechanischen Atommodell 2.1. Franck-Hertz-Versuch Franck-Hertz-Versuch a) b) Bei der Beschleunigungsspannung U 1 stoßen die meisten Elektronen mit den Quecksilberatomen inelastisch und geben dabei fast ihre ganze kinetische Energie an das Quecksilberatom ab. Die verbleibende kinetische Energie der Elektronen reicht häufig nicht mehr aus die Auffangelektrode zu erreichen und damit zum Stromfluss beizutragen. Die Stromstärke ist dann minimal. Bei steigender Spannung haben mehr Elektronen auch eine größere Energie und können gegen die Gegenspannung anlaufen. Die Stromstärke steigt dann wieder. c) Der Abstand zweier Maxima beträgt 4,9 ev, die Anregungsenergie beträgt somit 4,9 ev. Eine nicht-relativistische Rechnung ergibt: 1 2 mv2 = 4,9 ev 2 4,9 ev v = m 2 4,9 V 1, C v = 9, kg v 1, m s d) Die Photonenenergie beträgt = 4,9 ev, damit ergibt sich: = hf = hc λ λ = hc λ = 4, evs 3, m s 4,9 ev λ 2, m = 253 nm Die emittierte Strahlung liegt also im UV-Bereich. e) Eine Anregung durch Photonen ist nur dann möglich, wenn das Atom die gesamte Photonenenergie aufnimmt. Das Photon existiert dann nicht mehr. Bei Elektronen ist auch eine teilweise Energieübertragung möglich, die restliche Energie behält das Elektron. Ein Photon kann nur auf ein bestimmtes Energieniveau anregen. Bei dem Stoß mit einem Elektron sind mehrere Anregungsniveaus möglich.
5 Physikabitur 2016 Seite Leuchtendes Neongas in der Franck-Hertz-Röhre Franck-Hertz-Versuch a) b) Wegen E = hf = hc λ gilt λ = hc E λ = hc E = 1, evm 16,6 ev λ = hc E = 1, evm 18,3 ev λ = hc E = 1, evm 1,70 ev und somit: = 74,7 nm = 67,8 nm = 729 nm (sichtbar!) c) Aus der Glühkathode treten Elektronen aus, die zur Gitteranode beschleunigt werden. Sobald sie die kinetische Energie 18,3 ev aufweisen, können unelastische Stöße mit den Neonatomen stattfinden. Dabei gibt ein Elektron 18,3 ev an das Neonatom ab und regt dieses an. Geht das Neonatom nun über das Energieniveau 16,6 ev in den Grundzustand über, wird ein Photon mit 1,7 ev, also im sichtbaren Bereich, emittiert. Dies führt zur mit dem bloßen Auge sichtbaren Leuchtzone. d) Die 18,3 ev-leuchtschicht wandert Richtung Glühkathode. Bei U B1 = 2 18,3 V entsteht unmittelbar vor der Gitteranode eine zweite Leuchtschicht, die erste Leuchtschicht ist dann mittig zwischen Gitteranode und Glühkathode. Erhöht man die Spannung weiter, wandern beide Leuchtschichten weiter Richtung Glühkathode. Eine dritte Leuchtschicht kann nicht auftreten.
6 Physikabitur 2012 Seite Messinstrumente an Bord des Marsrovers Röntgenstrahlung a) Für die Leistung eines Lichtimpulses ergibt sich: Da jedes Photon die Energie hat, werden mit einem Lichtpuls Photonen ausgesendet. b) Mit E n = 13,6 ev E 1 = 13,6 ev E 2 = 3,40 ev E 3 = 1,51 ev E 4 = 0,850 ev E 5 = 0,544 ev 1 ergibt sich: n2 P = E t = 30 mj 5,0 ns = 6,0 MW = hf = hc λ 1, J 30 mj 1, c) Photonenenergie für den sichtbaren Bereich liegen zwischen 1,5 ev und 3 ev. n = 3 n = 2: = E 3 E 2 = 1,89 ev; λ = hc = 656 nm d) n = 4 n = 2: = E 3 E 2 = 2,55 ev; λ = hc = 487 nm n = 5 n = 2: = E 5 E 2 = 2,856 ev; λ = hc = 434 nm e) Bei Abbildung 1 hat sich Grenzfrequenz (bei gleicher Lage der Peaks) erhöht. Also wurde die Beschleunigungsspannung erhöht. Bei Abbildung 2 haben sich (bei gleicher Grenzfequenz) die Peaks verschoben. Also wurde das Anodenmaterial verändert. f) Aus dem Gesetz von Moseley folgt: Also besteht die Anode aus Kupfer. 1 = 3 λ α 4 R H (Z 1) 2 4 = (Z 1) 2 3R H λ α (Z 1) 2 799,79 Z 1 28,28 z 29 g) Die energiereichen α Teilchen können Elektronen aus inneren Schalen (z.b. K-Schale) herausschlagen. Die somit entstehenden Lücken werden durch Elektronen höherer Schalen gefüllt. Dabei wird charakteristische Röntgenstrahlung emittiert, die Rückschlüsse auf das chemische Element ermöglicht.
7 Physikabitur 2016 Seite Röntgenfluoreszenzanalyse (RFA) Röntgenstrahlung a) Die Elektronen werden zur Anode hin beschleunigt und dort abgebremst. Beschleunigte elektrische Ladungen geben Energie in Form von elektromagnetischer Strahlung an. Wird ein Elektron in einem einzigen St0ßvorgang abgebremst, so entsteht ein Photon mit maximaler Energie. Bei mehreren Abbremsvorgängen werden entsprechend auch mehrere Photonen erzeugt, die aber stets energieärmer. So entsteht die kontinuierliche Röntgenstrahlung. b) Die kontinuierliche Röntgenstrahlung enthält auch Photonen, die Elektronen aus inneren Schalen des Ringmaterials auf höhere Niveaus heben oder ganz aus dem Atom zu entfernen. Die so entstandenen Lücken werden durch Elektronen höherer Energieniveaus wieder aufgefüllt. Dabei wird aus Gründen der Energieerhaltung jeweils ein Röntgenphoton ausgesendet. Dessen Energie ist die Differenz der beiden beteiligten Energieniveaus und ferner charakteristisch für das Ringmaterial. Diese Strahlung ist dann die Fluoreszenzstrahlung. c) Da E Kα bei steigender Ordnungszahl ansteigt, muss Linie 3 zur höheren Ordnungszahl gehören, da hier auch die höhere Energie vorliegt. Zur Linie 1 gehört eine Energie von etwa 8,0 kev. Somit ergibt sich: E Kα = 3Rhc 4 (Z 1) 2 (Z 1) 2 = 4E K α 3Rhc 4EKα Z 1 = 3Rhc 4EKα Z = 1 + 3Rhc = 29 Somit liegt hier neben Silber auch noch das Element Kupfer vor. d) Rechts neben der K α Linie liegt die K β Linie des zugehörigen Elements. Da der K β Übergang (n = 3 n = 1) energiereicher ist als der K α Übergang, liegt die zugehörige Linie in diesem Diagramm weiter rechts. e) Die Photonen mit E Kα können Elektronen von n = 1 auf n = 2 anregen. Die L-Schale (n = 2) ist jedoch bei Silber voll besetzt, denn Silber hat 47 Elektronen, die K-Schale maximal 2 Elektronen und die L-Schale maximal 8 Elektronen. Darum ist ist die L-Schale voll besetzt und eine Anregung ist nicht möglich. Daher gibt es auch keinen K α Übergang.
8 Physikabitur 2011 Seite 6 3. Standardmodell der Teilchenphysik 3.1. Antimaterie Quarks Paarvernichtung a) Proton: p = (uud); Ladung: 2e + 2e 1e = +e Antiproton: p = (ūū d); Ladung: 2e 2e + 1e = e b) Für den Lorentzfaktor γ ergibt sich γ = E E 0 = E 0 + E kin E 0 = 938,27 MeV + 7,5 GeV 938,27 MeV 9,0 und somit: m = 9,0 m 0. c) Da vorher beide Teilchen (Proton und Antiproton) ruhen, ist ihr Gesamtimpuls 0. Würde bei der Paarvernichtung nur ein Photon entstehen, so hat dies einen von 0 verschiedenen Impuls (p = h λ 0). Damit wäre der Impulserhaltungsssatz verletzt. Deshalb ist das Zerstrahlen in ein einziges γ Quant nicht möglich.
Lk Physik in 13/1 2. Klausur aus der Physik Blatt 1 (von 2)
Blatt 1 (von 2) 1. Leuchtelektronen-Modell des Na-Atoms 5 BE Berechne aus dem experimentellen Wert der Ionisierungsenergie von Natrium, 5, 12 ev, die effektive Kernladungszahl für das Leuchtelektron der
MehrBereich Schwierigkeit Thema Atomphysik X Atommodelle. Dalton, Thomson und Rutherford. Mögliche Lösung
Atomphysik X Atommodelle Dalton, Thomson und Rutherford a) Formulieren Sie die Daltonsche Atomhypothese. b) Nennen Sie die wesentlichen Merkmale des Atommodells von Thomson. c) Beschreiben Sie die Rutherfordschen
MehrHOCHSCHULE HARZ Fachbereich Automatisierung und Informatik. Physik. Der Franck-Hertz-Versuch
Gruppe: HOCHSCHULE HARZ Fachbereich Automatisierung und Informatik Physik Versuch-Nr.: Der Franck-Hertz-Versuch Gliederung: 1. Theoretische Grundlagen 2. Versuchsbeschreibung 3. Versuchsaufbau 4. Messungen
MehrVorbereitung: Franck-Hertz-Versuch. Christine Dörflinger und Frederik Mayer, Gruppe Do-9 3. Mai 2012
Vorbereitung: Franck-Hertz-Versuch Christine Dörflinger und Frederik Mayer, Gruppe Do-9 3. Mai 2012 1 Inhaltsverzeichnis 0 Allgemeines 3 1 Aufgabe 1 3 1.1 Versuchsaufbau.............................................
MehrProtokoll zum Grundversuch Franck-Hertz Versuch
Protokoll zum Grundversuch Franck-Hertz Versuch Fabian Schmid-Michels fschmid-michels@uni-bielefeld.de Nils Brüdigam nils.bruedigam@googlemail.com Universität Bielefeld Sommersemester 2007 Grundpraktikum
MehrGrundpraktikum A A2 Franck-Hertz-Versuch
Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät Institut für Physik Grundpraktikum A A2 Franck-Hertz-Versuch 30.06.2017 Studenten: Tim Will Betreuer: Raum: J. NEW14-2.01 Messplatz: 2 INHALTSVERZEICHNIS INHALTSVERZEICHNIS
MehrDie Abbildung zeigt eine handelsübliche Röntgenröhre
Die Röntgenstrahlung Historische Fakten: 1895 entdeckte Röntgen beim Experimentieren mit einer Gasentladungsröhre, dass fluoreszierende Kristalle außerhalb der Röhre zum Leuchten angeregt wurden, obwohl
MehrPhysik für Mediziner und Zahnmediziner
Physik für Mediziner und Zahnmediziner Vorlesung 19 Prof. F. Wörgötter (nach M. Seibt) -- Physik für Mediziner und Zahnmediziner 1 PET: Positronen-Emissions-Tomographie Kernphysik PET Atomphysik Röntgen
MehrRadiologie Modul I. Teil 1 Grundlagen Röntgen
Radiologie Modul I Teil 1 Grundlagen Röntgen Teil 1 Inhalt Physikalische Grundlagen Röntgen Strahlenbiologie Technische Grundlagen Röntgen ROENTGENTECHNIK STRAHLENPHYSIK GRUNDLAGEN RADIOLOGIE STRAHLENBIOLOGIE
MehrFolgendes Röntgenspektrum wurde an einer Röntgenröhre aufgenommen, die mit der Beschleunigungsspannung
Seite Aufgabe : Röntgenspektrum Folgendes Röntgenspektrum wurde an einer Röntgenröhre aufgenommen, die mit der Beschleunigungsspannung U = 30 kv betrieben wurde.. Berechnen Sie aus dem dargestellten Versuchsergebnis
Mehr27. Wärmestrahlung, Quantenmechanik (Abschluß: Welle-Teilchen-Dualismus
26. Vorlesung EP V. STRAHLUNG, ATOME, KERNE 27. Wärmestrahlung, Quantenmechanik (Abschluß: Welle-Teilchen-Dualismus 28. Atomphysik, Röntgenstrahlung, Bohrsches Atommodell Versuche: Elektronenbeugung Linienspektrum
MehrFranck-Hertz-Versuch. Einleitung. Funktionsprinzip
Einleitung Bei ihrem bahnbrechenden Versuch von 1913 untersuchten James Franck und Gustav Hertz den Stoß von beschleunigten Elektronen mit Quecksilber-Atomen, das entgegen klassischer Erwartungen Energie
MehrLeistungskurs Physik (Bayern): Abiturprüfung 2004 Aufgabe III Atomphysik
Leistungskurs Physik (Bayern): Abiturprüfung 004 Aufgabe III Atomphysik 1. Fotoeffekt 1888 bestrahlte W. HALLWACHS eine geladene, auf einem Elektroskop sitzende Metallplatte mit UV-Licht. a) Aus welchen
MehrVersuch 27 Frank-Hertz-Versuch
Physikalisches Praktikum Versuch 27 Frank-Hertz-Versuch Praktikanten: Johannes Dörr Gruppe: 14 mail@johannesdoerr.de physik.johannesdoerr.de Datum: 21.09.2006 Katharina Rabe Assistent: Sebastian Geburt
MehrAbiturprüfung Physik, Leistungskurs
Seite 1 von 8 Abiturprüfung 2010 Physik, Leistungskurs Aufgabenstellung: Aufgabe: Energieniveaus im Quecksilberatom Das Bohr sche Atommodell war für die Entwicklung der Vorstellung über Atome von großer
Mehr22. Wärmestrahlung. rmestrahlung, Quantenmechanik
22. Wärmestrahlung rmestrahlung, Quantenmechanik Plancksches Strahlungsgesetz: Planck (1904): der Austausch von Energie zwischen dem strahlenden System und dem Strahlungsfeld kann nur in Einheiten von
MehrKlausur 2 Kurs 13Ph3g Physik
2010-12-02 Klausur 2 Kurs 13Ph3g Physik Lösung 1 Verbrennt in einer an sich farblosen Gasflamme Salz (NaClNatriumchlorid), so wird die Flamme gelb gefärbt. Lässt man Natriumlicht auf diese Flamme fallen,
MehrFür Geowissenschaftler. EP WS 2009/10 Dünnweber/Faessler
Für Geowissenschaftler Termin Nachholklausur Vorschlag Mittwoch 14.4.10 25. Vorlesung EP V. STRAHLUNG, ATOME, KERNE 27. Wärmestrahlung und Quantenmechanik Photometrie Plancksches Strahlungsgesetze, Welle/Teilchen
MehrFranck-Hertz-Versuch (FHV)
TUM Anfängerpraktikum für Physiker II Wintersemester 2006/2007 Franck-Hertz-Versuch (FHV) Inhaltsverzeichnis 21.11.2006 1. Einleitung... 2 2. Energiequantelung... 2 3. Versuchsdurchführung... 3 3.1. Franck-Hertz-Versuch
MehrVersuchsvorbereitung: Franck-Hertz-Versuch
Praktikum Klassische Physik II Versuchsvorbereitung: Franck-Hertz-Versuch (P2-53,54,55) Christian Buntin, Jingfan Ye Gruppe Mo-11 Karlsruhe, 19. April 2010 Inhaltsverzeichnis 1 Bestimmung der kleinsten
MehrGymnasium / Realschule. Atomphysik 2. Klasse / G8. Aufnahme und Abgabe von Energie (Licht)
Aufnahme und Abgabe von Energie (Licht) 1. Was versteht man unter einem Elektronenvolt (ev)? 2. Welche physikalische Größe wird in Elektronenvolt gemessen? Definiere diese Größe und gib weitere Einheiten
MehrAbiturprüfung Physik, Grundkurs
Seite 1 von 6 Abiturprüfung 2010 Physik, Grundkurs Aufgabenstellung: Aufgabe: Energieniveaus im Quecksilberatom Das Bohr sche Atommodell war für die Entwicklung der Vorstellung über Atome von großer Bedeutung.
MehrFrank-Hertz-Versuch. Praktikumsversuch am Gruppe: 18. Thomas Himmelbauer Daniel Weiss
Frank-Hertz-Versuch Praktikumsversuch am 13.04.2011 Gruppe: 18 Thomas Himmelbauer Daniel Weiss Abgegeben am: 04.04.2011 Inhaltsverzeichnis 1 Einleitung 2 2 Versuchsaufbau 2 3 Vorbemerkungen 2 3.1 Vermutlicher
MehrKlausur 2 Kurs 12PH2 Physik. =1 2e 1 +1=8 x e 1 =4 x x 1 2 ) 2 =16 x 2 4 x+ 1 4 =104+x2 4 x 15 x 2 =103,75 x 2 = 103,75 15
2015-12-18 Klausur 2 Kurs 12PH2 Physik Lösung 1 In einem Hafenbecken befindet sich 10 m von der Kaimauer (Zahlenstrahl rechts) entfernt eine Begrenzungsmauer (linke unterbrochene Linie), die zwei schmale
MehrRöntgenstrahlung (RÖN)
Röntgenstrahlung (RÖN) Manuel Staebel 2236632 / Michael Wack 2234088 1 Einleitung In diesem Versuch wird das Röntgenspektrum einer Molybdänanode auf einem x y Schreiber aufgezeichnet. Dies gelingt durch
Mehr31. Lektion. Röntgenstrahlen. 40. Röntgenstrahlen und Laser
31. Lektion Röntgenstrahlen 40. Röntgenstrahlen und Laser Lerhnziel: Röntgenstrahlen entstehen durch Beschleunigung von Elektronen oder durch die Ionisation von inneren Elektronenschalen Begriffe Begriffe:
MehrFK Experimentalphysik 3, Lösung 4
1 Sterne als schwarze Strahler FK Experimentalphysik 3, 4 1 Sterne als schwarze Strahler Betrachten sie folgende Sterne: 1. Einen roten Stern mit einer Oberflächentemperatur von 3000 K 2. einen gelben
MehrDer Franck Hertz-Versuch (B. S. 400ff.)
Der Franck Hertz-Versuch (B. S. 400ff.) Der Franck Hertz-Versuch illustriert die Quantelung des Energieübertrags. Anstatt dass eine kontinuierliche Leuchtverteilung sichtbar ist, beobachtet man nämlich
MehrQuantenphysik in der Sekundarstufe I
Quantenphysik in der Sekundarstufe I Atome und Atomhülle Quantenphysik in der Sek I, Folie 1 Inhalt Voraussetzungen 1. Der Aufbau der Atome 2. Größe und Dichte der Atomhülle 3. Die verschiedenen Zustände
MehrRadioaktivität und Strahlenschutz. FOS: Energie von Strahlungsteilchen und Gammaquanten
R. Brinkmann http://brinkmann-du.de Seite 1 25.11.2013 Radioaktivität und Strahlenschutz FOS: Energie von Strahlungsteilchen und Gammaquanten Energieeinheit Elektronenvolt (ev) Bekannte Energieeinheiten:
MehrKlausur 2 Kurs 12Ph1e Physik
2011-12-07 Klausur 2 Kurs 12Ph1e Physik Lösung 1 In nebenstehendem Termschema eines fiktiven Elements My sind einige Übergänge eingezeichnet. Zu 2 Übergängen sind die zugehörigen Wellenlängen notiert.
MehrVL Physik für Mediziner 2009/10. Röntgenstrahlung
VL Physik für Mediziner 2009/10 Röntgenstrahlung Peter-Alexander Kovermann Institut für Neurophysiologie Medizinische Hochschule Hannover Kovermann.Peter@MH-Hannover.DE Was ist Röntgenstrahlung und. wer
MehrLösungen zu den Aufg. S. 363/4
Lösungen zu den Aufg. S. 363/4 9/1 Die gemessene Gegenspannung (s. Tab.) entspricht der max. kin. Energie der Photoelektronen; die Energie der Photonen = E kin der Elektronen + Austrittsarbeit ==> h f
MehrLehrbuchaufgaben Strahlung aus der Atomhülle
LB S. 89, Aufgabe 1 Die Masse lässt sich mithilfe eines Massenspektrografen bestimmen. Der Radius von Atomen kann z.b. aus einmolekularen Schichten (Ölfleckversuch) oder aus Strukturmodellen (dichtgepackte
MehrLeistungskurs Physik (Bayern): Abiturprüfung 2000 Aufgabe III Atomphysik
Leistungskurs Physik (Bayern): Abiturprüfung 000 Aufgabe III Atomphysik 1. Laserbremsung eines Atomstrahls In einem Atomofen befindet sich Cäsium-Gas der Temperatur T. Die mittlere m Geschwindigkeit der
MehrAufgabe 1: Kristallstrukturuntersuchungen
Aufgabe 1: Kristallstrukturuntersuchungen Röntgenstrahlung entsteht in unserem Gerät durch das Auftreffen hochenergetischer Elektronen auf eine Molybdän-Anode (Abbildung 1). Im Spektrum der Strahlung (Abbildung
MehrJetzt noch die Strahlung aus der Elektronenhülle. Hüllenstrahlung. Kein Radioaktiver Zerfall. Kapitel 4 1
Hüllenstrahlung Inhalt des 4.Kapitels Charakteristische Photonen- und Röntgenstrahlung - Röntgenfluoreszenz Augerelektronen Fluoreszenz- und Augerelektronenausbeute Bremsstrahlung Erzeugung von Röntgenstrahlung
MehrPhysikalisches Grundpraktikum I
INSTITUT FÜR PHYSIK DER HUMBOLDT-UNIVERSITÄT ZU BERLIN Physikalisches Grundpraktikum I Versuchsprotokoll P2 : A2 Franck-Hertz-Versuch Versuchsort: Raum 201-2 Versuchsbetreuer: Nagy, A. Name: Drobniewski,
MehrLösungen zur Experimentalphysik III
Lösungen zur Experimentalphysik III Wintersemester 2008/2009 Prof. Dr. L. Oberauer Blatt 11 19.01.09 Aufgabe 1: a) Die Bedingung für ein Maximum erster Ordnung am Gitter ist: sinα = λ b mit b = 10 3 570
Mehr10.6. Röntgenstrahlung
10.6. Röntgenstrahlung Am 8. November 1895 entdeckte Wilhelm Conrad Röntgen in Würzburg die Röntgenstrahlung. Seine Entdeckung zählt zu den wohl bedeutendsten Entdeckungen in der Menschheitsgeschichte.
MehrVersuch A05: Bestimmung des Planck'schen Wirkungsquantums
Versuch A05: Bestimmung des Planck'schen Wirkungsquantums 25. April 2016 I Lernziele Entstehung des Röntgen-Bremskontinuums und der charakteristischen Röntgenstrahlung Zusammenhang zwischen Energie, Frequenz
Mehr27. Vorlesung EP V. STRAHLUNG, ATOME, KERNE
27. Vorlesung EP V. STRAHLUNG, ATOME, KERNE 28. Atomphysik, Röntgenstrahlung (Fortsetzung: Röntgenröhre, Röntgenabsorption) 29. Atomkerne, Radioaktivität (Nuklidkarte, α-, β-, γ-aktivität, Dosimetrie)
MehrFRANCK - HERTZ - VERSUCH ZUR ANREGUNG VON QUECKSILBERATOMEN DURCH ELEKTRONENSTOSS
GLT_Fh-vers20_hp.doc 04.08.00 Fachhochschule Bielefeld Fachbereich Elektrotechnik Praktikum Grundlagen der Lasertechnik Kurzanleitung Internet: FRANCK - HERTZ - VERSUCH ZUR ANREGUNG VON QUECKSILBERATOMEN
MehrÜbungen zur Physik der Materie 1 Lösungsvorschlag Blatt 11 - Atomphysik. Aufgabe 28: Kurzfragen zur Atomphysik Teil 2
Übungen zur Physik der Materie 1 Lösungsvorschlag Blatt 11 - Atomphysik Sommersemester 018 Vorlesung: Boris Bergues ausgegeben am 1.06.018 Übung: Nils Haag (Nils.Haag@lmu.de) besprochen am 6.06.018 Aufgabe
MehrPhysik-eA Klausur (abiturähnlich) 4. November 2009
Physik-eA-2010 2. Klausur (abiturähnlich) 4. November 2009 1. Aufgabe Franck-Hertz-Versuch mit Neon Zum Nachweis quantenhafter Absorption und Emission wird ein Franck-Hertz-Rohr mit Neongas verwendet.
MehrDie Arten der ionisierenden Strahlen. Strahlenquellen
Die Arten der ionisierenden Strahlen. Strahlenquellen Kernstr. Kernstrahlungen (4-21) Röntgenstrahlung (22-43) Anhang 1. Intensität (44) 2. Spektrum (45-47) 3. Atom (48-56) Repetitio est mater studiorum.
Mehr43. Strahlenschutz und Dosimetrie. 36. Lektion Wechselwirkung und Reichweite von Strahlung
43. Strahlenschutz und Dosimetrie 36. Lektion Wechselwirkung und Reichweite von Strahlung Lernziel: Die Wechselwirkung von radioaktiver Strahlung (α,β,γ( α,β,γ) ) ist unterschiedlich. Nur im Fall von α-
MehrPhysik 4, Übung 12, Prof. Förster
Physik 4, Übung 12, Prof. Förster Christoph Hansen Emailkontakt Dieser Text ist unter dieser Creative Commons Lizenz veröffentlicht. Ich erhebe keinen Anspruch auf Vollständigkeit oder Richtigkeit. Falls
MehrDas Wasserstoffatom Energiestufen im Atom
11. 3. Das Wasserstoffatom 11.3.1 Energiestufen im Atom Vorwissen: Hg und Na-Dampflampe liefern ein charakteristisches Spektrum, das entweder mit einem Gitter- oder einem Prismenspektralapparat betrachtet
MehrGrundbausteine des Mikrokosmos (7) Wellen? Teilchen? Beides?
Grundbausteine des Mikrokosmos (7) Wellen? Teilchen? Beides? Experimentelle Überprüfung der Energieniveaus im Bohr schen Atommodell Absorbierte und emittierte Photonen hν = E m E n Stationäre Elektronenbahnen
MehrVersuchsbeschreibung im Leistungskurs Physik DER FRANCK-HERTZ-VERSUCH MIT QUECKSILBER UND NEON
Versuchsbeschreibung im Leistungskurs Physik DER FRANCK-HERTZ-VERSUCH MIT QUECKSILBER UND NEON Niko Steinhäuser 13Ph1 Physik LK Ratsgymnasium Rotenburg (Wümme) Schuljahr 2004/05 14.02.2005 Der Franck-Hertz-Versuch
MehrFranck-Hertz-Versuch. Einleitung
Franck-Hertz-Versuch Einleitung Schon der Name Quantenphysik drückt aus, dass bei kleinsten physikalischen Objekten auf atomarer und subatomarer Ebene (z.b. Atome, Protonen, Neutronen oder Elektronen)
Mehr12.8 Eigenschaften von elektronischen Übergängen. Übergangsfrequenz
phys4.024 Page 1 12.8 Eigenschaften von elektronischen Übergängen Übergangsfrequenz betrachte die allgemeine Lösung ψ n der zeitabhängigen Schrödinger-Gleichung zum Energieeigenwert E n Erwartungswert
MehrAnfängerpraktikum D11 - Röntgenstrahlung
Anfängerpraktikum D11 - Röntgenstrahlung Vitali Müller, Kais Abdelkhalek Sommersemester 2009 1 Messung des ersten Spektrums 1.1 Versuchsaufbau und Hintergrund Es sollte das Spektrum eines Röntgenapparates
MehrGrundkurs Physik: Abiturprüfung 1998 Aufgabe 3 Atommodelle Materiewellen
Grundkurs Physik: Abiturprüfung 1998 Aufgabe 3 Atoodelle Materiewellen 1. Eine Reihe von grundlegenden Experienten rückte zu Beginn unseres Jahrhunderts den Begriff Ato in den Bereich des physikalisch
MehrPhysik III - Anfängerpraktikum- Versuch 601
Physik III - Anfängerpraktikum- Versuch 601 Sebastian Rollke (103095) und Daniel Brenner (105292) 21. September 2005 Inhaltsverzeichnis 1 Theorie 2 1.1 Grundlagen.......................................
MehrDidaktisches Szenario zur Geschichte Produktive Fehlerinterpretation
Didaktisches Szenario zur Geschichte Produktive Fehlerinterpretation Quantenphysik des Atoms Geplant für Klassenstufe: 13.1 Benötigter Zeitaufwand: 5-6 Stunden Empfohlene Sozialform: Gruppenarbeit, Stationenlernen
MehrFranck-Hertz-Versuch
Vorbereitung Franck-Hertz-Versuch Stefan Schierle Carsten Röttele Versuchsdatum: 19. 06. 2012 Inhaltsverzeichnis 1 Franck-Hertz-Versuch 2 1.1 Versuchsaufbau................................. 2 1.2 Versuchsdurchführung.............................
MehrPhysik für Mediziner im 1. Fachsemester
Physik für Mediziner im 1. Fachsemester #26 04/12/2008 Vladimir Dyakonov dyakonov@physik.uni-wuerzburg.de Spektrum des H-Atoms Energieniveaus der erlaubten Quantenbahnen E n = " m # e4 8 # h 2 # $ 0 2
MehrLk Physik in 13/1 1. Klausur Nachholklausur Blatt 1 (von 2)
Blatt 1 (von 2) 1. Elektronenausbeute beim Photoeekt Eine als punktförmig aufzufassende Spektrallampe L strahlt eine Gesamt-Lichtleistung von P ges = 40 W der Wellenlänge λ = 490 nm aus. Im Abstand r =
Mehr4) Wechselwirkungen zwischen Strahlung und Materie (1) Ionisationswirkung unterschiedlicher Teilchen Energie der Teilchen in MeV
4) Wechselwirkungen zwischen Strahlung und Materie (1) Wechselwirkungen zwischen Strahlung und Materie sind Grundvoraussetzung für jede Anwendung oder schädigende Wirkung radioaktiver Strahlung unerwünschte
MehrÄußerer lichtelektrischer Effekt Übungsaufgaben
Aufgabe: LB S.66/9 Durch eine Natriumdampflampe wird Licht der Wellenlänge 589 nm (gelbe Natriumlinien) mit einer Leistung von 75 mw ausgesendet. a) Berechnen Sie die Energie der betreffenden Photonen!
MehrDer Franck-Hertz-Versuch
Physikalisches Praktikum für das Hauptfach Physik Versuch 27 Der Franck-Hertz-Versuch Wintersemester 2005 / 2006 Name: Mitarbeiter: EMail: Gruppe: Daniel Scholz Hauke Rohmeyer physik@mehr-davon.de B9 Assistent:
MehrPS3 - PL11. Grundlagen-Vertiefung zu Szintillationszähler und Energiespektren Version vom 29. Februar 2012
PS3 - PL11 Grundlagen-Vertiefung zu Szintillationszähler und Energiespektren Version vom 29. Februar 2012 Inhaltsverzeichnis 1 Szintillationskristall NaJ(Tl) 1 1 1 Szintillationskristall NaJ(Tl) 1 Szintillationskristall
MehrDie Natriumlinie. und Absorption, Emission, Dispersion, Spektren, Resonanz Fluoreszenz, Lumineszenz
Die Natriumlinie und Absorption, Emission, Dispersion, Spektren, Resonanz Fluoreszenz, Lumineszenz Absorption & Emissionsarten Absorption (Aufnahme von Energie) Atome absorbieren Energien, z.b. Wellenlängen,
MehrAn welche Stichwörter von der letzten Vorlesung können Sie sich noch erinnern?
An welche Stichwörter von der letzten Vorlesung können Sie sich noch erinnern? Die Elektronenzustände eines Atoms Quantenzahl Symbol Erlaubte Werte Hat zu tun mit Hauptquantenzahl n 1,2,3,... Abstand vom
MehrAnalyse von Röntgenspektren bei unterschiedlicher Anodenspannung
1 Abiturprüfung 2003 Vorschlag 2 Analyse von Röntgenspektren bei unterschiedlicher Anodenspannung 1. Skizziere und beschreibe den Aufbau einer Röntgenröhre. Beschreibe kurz, wie Röntgenstrahlung entsteht.
MehrAbbildung 1. Abbildung 2. R.Goldstein 1
Wasserstoffatom, Spektrallinien Zusammengestellt von Roman Goldstein A1. Vor 100 Jahren haben Johannes Rydberg und Walter Ritz die Serienformel des Wasserstoffatoms aufgestellt: mit n 2 > n 1 wobei R H
MehrAuswertung: Franck-Hertz-Versuch
Auswertung: Franck-Hertz-Versuch Christine Dörflinger und Frederik Mayer, Gruppe Do-9 10. Mai 2012 1 Inhaltsverzeichnis 1 Erste Anregung von Quecksilber 3 1.1 Aufbauen der Schaltung der Quecksilber-Franck-Hertz-Röhre................
MehrFK Ex 4 - Musterlösung 08/09/2015
FK Ex 4 - Musterlösung 08/09/2015 1 Spektrallinien Die Natrium-D-Linien sind emittiertes Licht der Wellenlänge 589.5932 nm (D1) und 588.9965 nm (D2). Diese charakteristischen Spektrallinien entstehen beim
MehrIn der Abbildung ist ein vereinfachtes Energieniveauschema eines Lasers dargestellt.
Klausur Physik III, 7.3.2016 Aufg. 1/5 Aufgabe 1) In der Abbildung ist ein vereinfachtes Energieniveauschema eines Lasers dargestellt. 1. Nennen Sie die wesentlichen Prozesse, die bei der Erzeugung von
MehrInhalt. 1. Physikalischer. Hintergrund. 2. Versuchsaufbau. 3. Aufgabenstellung. 4. Messergebnisse Aufgabe Aufgabe
Versuch Nr. 35: Frank-Hertz-Versuch mit Hg-Dampf Versuchsdurchführung: Donnerstag, 04. Juni 2009 von Sven Köppel / Harald Meixner Protokollant: Harald Meixner Tutor: Batu Klump Inhalt Hintergrund 1. Physikalischer
MehrÜbungen zur Physik des Lichts
) Monochromatisches Licht (λ = 500 nm) wird an einem optischen Gitter (000 Striche pro cm) gebeugt. a) Berechnen Sie die Beugungswinkel der Intensitätsmaxima bis zur 5. Ordnung. b) Jeder einzelne Gitterstrich
MehrPhysik 4, Übung 6, Prof. Förster
Physik 4, Übung 6, Prof. Förster Christoph Hansen Emailkontakt Dieser Text ist unter dieser Creative Commons Lizenz veröffentlicht. Ich erhebe keinen Anspruch auf Vollständigkeit oder Richtigkeit. Falls
MehrDer Franck-Hertz-Versuch
Physikalisches Grundpraktikum Versuch 22 Der Franck-Hertz-Versuch Praktikant: Tobias Wegener Christian Gass Alexander Osterkorn E-Mail: tobias.wegener@stud.uni-goettingen.de christian.gass@stud.uni-goettingen.de
MehrAufgaben zu Röntgenstrahlen LK Physik 13/1 Sporenberg Roentgen_September_2011 Datum:
Aufgaben zu Röntgenstrahlen LK Physik 13/1 Sporenberg Roentgen_September_2011 Datum: 08.09.2011 1.Aufgabe: In einem Röntgengerät fällt monochromatische Strahlung ( λ = 71 pm) auf die Oberfläche eines LiF-Kristalls.
MehrWellen und Dipolstrahlung
Wellen und Dipolstrahlung Florian Hrubesch 25. März 2010 Inhaltsverzeichnis 1 Photoeffekt 1 2 Comptoneffekt 3 3 Bragg Streuung 4 4 Strahlungsgesetze 5 1 Photoeffekt Der Photoeffekt wurde erstmals 1839
MehrÜbungen zur Experimentalphysik 3
Übungen zur Experimentalphysik 3 Prof. Dr. L. Oberauer Wintersemester 21/211 13. Übungsblatt - 31. Januar 211 Musterlösung Franziska Konitzer (franziska.konitzer@tum.de) Aufgabe 1 ( ) (2 Punkte) Der Mensch
MehrRadioaktivität. den 7 Oktober Dr. Emőke Bódis
Radioaktivität den 7 Oktober 2016 Dr. Emőke Bódis Prüfungsfrage Die Eigenschaften und Entstehung der radioaktiver Strahlungen: Alpha- Beta- und Gamma- Strahlungen. Aktivität. Zerfallgesetz. Halbwertzeit.
Mehr1.) Erklären Sie das Zustandekommen von Spektrallinien im Bohrschen Atommodell
A20 Name: Franck Hertz Versuch Matrikelnummer: Fachrichtung: Mitarbeiter/in: Assistent/in: Versuchsdatum: Gruppennummer: Endtestat: Dieser Fragebogen muss von jedem Teilnehmer eigenständig (keine Gruppenlösung!)
MehrQuantenphysik in der Sekundarstufe I
Quantenphysik in der Sekundarstufe I Atomphysik Dr. Holger Hauptmann Europa-Gymnasium Wörth holger.hauptmann@gmx.de Quantenphysik in der Sek I, Folie 1 Inhalt 1. Der Aufbau der Atome 2. Größe und Dichte
MehrIIA2. Modul Atom-/Kernphysik. Franck-Hertz Versuch
IIA2 Modul Atom-/Kernphysik Franck-Hertz Versuch Dieser Versuch von JAMES FRANCK und GUSTAV LUDWIG HERTZ aus dem Jahre 1914 (Nobelpreis 1926) zählt zu den eindrucksvollsten Versuchen der Quantentheorie:
MehrGrundlagen der Quantentheorie
Grundlagen der Quantentheorie Ein Schwarzer Körper (Schwarzer Strahler, planckscher Strahler, idealer schwarzer Körper) ist eine idealisierte thermische Strahlungsquelle: Alle auftreffende elektromagnetische
MehrVersuchsprotokoll A2 - Franck-Hertz-Versuch
Versuchsprotokoll A2 - Franck-Hertz-Versuch Autor: Name: R.Brose Mat.Nr.: 529368 Versuchspartner: Name: T. Moldenhawer; Mat.Nr.: 528413 Name: S. Nellen; Mat.Nr.: 529284 Versuchsort: NEW 14, 201, Platz
MehrÜbersicht der G8-Physik-Abituraufgaben
Übersicht der G8-Physik-Abituraufgaben Musterabitur 00A MA Q11 Massebestimmung von Elektronen Wienfilter, Kreisbewegung, Relativitätstheorie 00B MA Q11 Bewegung im Magnetfeld Induktion, Regel von Lenz
MehrPhysikalisches Praktikum II Bachelor Physikalische Technik: Lasertechnik Prof. Dr. H.-Ch. Mertins, MSc. M. Gilbert
Physikalisches Praktikum II Bachelor Physikalische Technik: Lasertechnik Prof. Dr. H.-Ch. Mertins, MSc. M. Gilbert FK02 Röntgenstrahlung & Kristallanalyse (Pr_PhII_FK02_Röntgen_7, 25.10.2015) 1. 2. Name
MehrA10. Franck-Hertz-Versuch
A10 Franck-Hertz-Versuch Durch ein Elektronenstoß-Experiment nach Franck und Hertz soll die Existenz diskreter Energieniveaus im Quecksilberatom nachgewiesen werden. Aus der Strom- Spannungscharakteristik
Mehr1 Physikalische Grundlagen und Aufgabenstellung 2
Inhaltsverzeichnis 1 Physikalische Grundlagen und Aufgabenstellung 2 2 Messwerte und Auswertung 2 2.1 Der Versuch mit Quecksilber....................... 2 2.2 Der Versuch mit Neon..........................
Mehr504 - Franck-Hertz-Versuch
504 - Franck-Hertz-Versuch 1. Aufgaben Mit Hilfe einer mit Quecksilber gefüllten Röhrentriode (Franck-Hertz-Röhre) sind elektronische Anregungsenergien des Quecksilbers zu bestimmen. 1.1 Nehmen Sie die
MehrExamensaufgaben QUANTENPHYSIK
Examensaufgaben QUANTENPHYSIK Aufgabe 1 (Juni 2006) Bei einem Versuch wurden folgende Messwerte ermittelt : Wellenlänge des Lichtes (nm) Gegenspannung (V) 436 0,83 578 0,13 a) Berechne aus diesen Werten
MehrVI. Quantenphysik. VI.1 Ursprünge der Quantenphysik, Atomphysik. Physik für Mediziner 1
VI. Quantenphysik VI.1 Ursprünge der Quantenphysik, Atomphysik Physik für Mediziner 1 Mikroskopische Welt Physik für Mediziner 2 Strahlung des Schwarzen Körpers Schwarzer Körper: eintretendes Licht im
MehrÜbungsaufgaben zur Experimentalphysik IV. X. Angeregte Zustände
WALTHER-MEISSNER-INSTITUT Bayerische Akademie der Wissenschaften LEHRSTUHL FÜR TECHNISCHE PHYSIK E3 Technische Universität München PD DR. LAMBERT ALFF DATUM 18. Juni 00 Übungsaufgaben zur Experimentalphysik
MehrRadioökologie und Strahlenschutz
Radioökologie und Strahlenschutz Vorlesung FHH: SS 2017 Ulrich J. Schrewe Themen: Anwendung kernphysikalischer Messverfahren in der industriellen Messtechnik Eigenschaften ionisierender Strahlung Strahlungswirkung
Mehr8 Das Bohrsche Atommodell. 8. Das Bohrsche Atommodell
1. Einführung 1.1. Quantenmechanik versus klassische Theorien 1.2. Historischer Rückblick 2. Kann man Atome sehen? Größe des Atoms 3. Weitere Eigenschaften von Atomen: Masse, Isotopie 4. Atomkern und Hülle:
MehrAtommodell führte Rutherford den nach ihm benannten Streuversuch durch. Dabei bestrahlte er eine dünne Goldfolie mit α Teilchen.
Atommodell nach Rutherford 1911 führte Rutherford den nach ihm benannten Streuversuch durch. Dabei bestrahlte er eine dünne Goldfolie mit α Teilchen. Beobachtung: Fast alle Teilchen fliegen ungestört durch.
MehrBeschreibe die wesentlichen Unterschiede zwischen den einzelnen Anregungsmöglichkeiten.
Erkläre den Begriff Anregung eines Atoms Unter Anregung eines Atoms versteht man die Zufuhr von Energie an ein Atom, welche dieses vom Grundzustand in einen höheren Energiezustand, auf ein höheres Energieniveau,
MehrJoseph J. Thomson ( ) Nobelpreis 1906
Joseph J. Thomson (1856 1940) Nobelpreis 1906 Atome Kathoden & Kanalstrahlen Experimenteller Befund von Wiechert, Kaufmann & Thomson 1897: Kathodenstrahlen: Elektrisch negativ geladen. Magnetisch leicht
MehrDieter Suter Physik B3
Dieter Suter - 421 - Physik B3 9.2 Radioaktivität 9.2.1 Historisches, Grundlagen Die Radioaktivität wurde im Jahre 1896 entdeckt, als Becquerel feststellte, dass Uransalze Strahlen aussenden, welche den
Mehr