impuls/bragg´sche gleichung < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet | Datum: | 20:21 Mo 17.09.2007 | Autor: | der_puma |
hi,
1)relativistische elektronen mit eienm impuls von 523MeV/c werden in einem Pt abgebremst. ein gestruetes eletron hat einen impuls von 221MeV/c. der winkel zwischen dem einlafuenden elektron und dem gestreuten elekton betrage 27°
a) berechne den impuls des enstandenen photons.
b)berechnen sie die wellelänge des enstanden phtons
wie muss ich denn die aufgabe verstehen ?
was meint gestruetes elektron und woher kommt das photon?wo sind da die zusammenhänge??
2)nun habe ich noch eine frage zur bragg´schen gleichung.wie kommt die denn zusatnde und was muss ich darunter verstehen? was bringt mri die ? und wie genau funktioniert die bragg´sche reflexion?
gruß
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Hallo!
Im ersten Fall kannst du davon ausgehen, daß das Elektron irgendwann ein photon ausstößt. Das ergibt einen Rückstoß, und das Elektron wird zurückgeworfen, und zwar so, daß die Flubahn einen spitzen Winkel mit 27° beschreibt.
Aus Anfangsimpuls und Winkel kannst du den Impuls des Elektrons nach dem "Stoß" berechnen, und kennst daher auch Impuls und Winkel des Photons.
Über deBroglie kannst du den Photonenimpuls dann in eine Wellenlänge umrechnen.
Zu 2)
Die Bragg-Reflektion beschreibt die Reflektion von Wellen (egal, ob elektromagnetische oder mittels deBroglie umgerechnete z.B. Elektronenwellen) an Gitterstrukturen, wie sie in Kristallen auftreten. Die unterschiedlichen Netzebenen reflektieren die Wellen, und es kommt zu Interferenzeffekten.
Ich denke aber, daß das auf Wikipedia ziemlich anschauulich erklärt wird.
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(Frage) beantwortet | Datum: | 20:50 Mo 17.09.2007 | Autor: | der_puma |
irgendiwe is mir der zusammenhang zwischen einlaufenden eletron, gestruetem elektron und dem photon nich klar...
von welchem elekton stammt das photn und was stößt dann gegen was und wie berechne ich das?
gruß
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(Antwort) fertig | Datum: | 22:22 Mo 17.09.2007 | Autor: | leduart |
Hallo
Das Elektron kommt in die Nähe eines Kerns, dort kann es einen Teil seiner Energie abgeben in Form eines Photons.
Gegeben sind Anfangs und Endimpuls des Elektrons, einschließlich ihrer Richtung! zeichne das auf, dann ergibt sich aus dem vektoriellen Impulserhaltungssatz der Impuls des Photons. Da der h*f/c ist kannst du dann f ausrechnen.
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | Datum: | 22:35 Mo 17.09.2007 | Autor: | der_puma |
also is der impuls des enstanden photons> Hallo
523-221
in Mev/c ????
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(Antwort) fertig | Datum: | 22:38 Mo 17.09.2007 | Autor: | leduart |
Hallo
Nein! Impulse sind Vektoren! addieren sich also nicht einfach so!
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | Datum: | 22:46 Mo 17.09.2007 | Autor: | der_puma |
sondern?
wie soll das gehen?
und was heisst nochma genau streuversuch ? was is ein steuversuch ?
ein elektron wird eingeschossen und gib einergie ab ,dabei entshet ein photon und wo kommt das gestruete her?
gruß
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(Antwort) fertig | Datum: | 23:24 Mo 17.09.2007 | Autor: | leduart |
Hallo
Du kannst doch auch Kräfte addieren, das sind auch Vektoren eine Kraft zieht in x-Richtung, 452N eine andere unter 27° 200N dazu. bestimme die dritte so dass sich die in x Richtung als Resultierende ergibt. das ist das entsprechende Dreieck in
Kräften.
Habt ihr den Comptoneffekt gemacht?
Streuung: immer wenn man irgendwo was draufschmeisst und es in irgendwelchen Richtungen rauskommt. Scmeiss ne Handvoll Sand gegen ne unebene mauer, der Sand wird gestreut!
Schmeiss ne menge e^- auf Pt und sie werden gesteut. eine das grad 27° abgelenkt wird sollst du behandeln.
(der Sand schmeisst allerdings kein Photon raus, sondern eein stückchen Farbe von der Mauer, das flizt in ner anderen Richtung weg.
Ich versteh an der Aufgabe nicht, warum das Pt keinen impuls aufnimmt (wie die Mauer bei dem Sand9 aber das musst du deinen Lehrer fragen!
Vielleicht will er auch nicht den Impulssatz, sondern den Energiesatz, weil die mauer=Pt zwar impuls, aber praktisch wegen der grossen masse keine energie aufnimmt.
Dann musst du nur aus dem Impuls der e^- die kinetische energie ausrechnen aus der Energiedifferenz dann die energie des Photons. Wenn ihr grade relativistische energie habt, dann meint er vielleicht das. dann weiss ich aber nix mit den 27° anzufangen. Hat er sonst nix zu der aufgabe gesagt?
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | Datum: | 10:45 Di 18.09.2007 | Autor: | der_puma |
nein copmton effekt haben wir nie gemacht
ich dachte phtonen sin lichtteilchen also so quanten, die zb beim fotoeffekt aus elektronen phtotelektronen machen ....
daher is mein prob auch woher das phton kommt....
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Naja, das Photon wird einfach vom Elektron erzeugt. Beim Fotoeffekt stoßen Photonen die Elektronen aus dem Material heraus.
Sie können die Elektronen aber auch einfach nur auf eine höhere Umlaufbahn bringen (Laser), und von da können die Elektronen wieder auf ihre eigentliche Umlaufbahn um das Atom zurückfallen. Bei diesem Zurückfallen entsteht auch immer ein Photon, das das Elektron aussendet.
Hier passiert was ähnliches, nur, daß es in dieser Betrachtung kein Atom gibt.
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(Frage) beantwortet | Datum: | 20:05 Mi 19.09.2007 | Autor: | der_puma |
hi,
also wenn ich das analog zu einem kräfteparallelogramm auffassen,
dann ergibt sich für den impuls des photons
sin(27)*523
oder?
gruß
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Hallo!
Das ist nicht richtig, denn 523MeV/c ist der Impuls des einlaufenden Elektrons. Das gestreute Elektron hat doch einen Impuls von etwa 220MeV/c, du mußt also diesen Wert einsetzen!
Und das ist auch nicht der Impuls des Photons, sondern der Impuls des Photons SENKRECHT zum einlaufenden Teilchen.
Du mußt das ganze zweidimensional betrachten, am besten Vektoriell.
Das einlaufende Teilchen hat den Impuls
[mm] $\vec p_e=\vektor{523 \\ 0}$
[/mm]
das auslaufende Photon hat einen Impuls, dessen Betrag du kennst: [mm] $|\vec p_a|=220$ [/mm] (kenne grad den genauen Wert nicht)
Daraus machst du dir einen Vektor: [mm] $\vec p_a=\vektor{-220\cos(27°) \\ 220\sin(27°)}$ [/mm] . Beachte das Vorzeichen, denn das Elektron fliegt ja zurück!
So, nun muß gelten, daß sowohl in x-Richtung als auch y-Richtung die Summe von auslaufendem Elektron und Photon gleich dem anfängliche Impuls ist: [mm] $\vec p_e=\vec p_a+\vec p_\gamma$
[/mm]
[mm] \vec p_\gamma [/mm] mußt du nun berechnen, dann bist du schon fast fertig.
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