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Elektronen treffen auf einen Leuchtschirm?

Schüler

Tags: Beugung, Elektron, Gitter, Leuchtschirm

 
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emiliiie

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21:59 Uhr, 01.11.2015

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Hallo Leute,

ich brauche Hilfe bei der folgenden Aufgabe:

Vorher ruhende Elektronen werden mit der Spannung 1,5kV beschleunigt.

Teilaufgabe a) und b) habe ich bereits gelöst, aber ich verstehe c) nicht:

Die Elektronen werden von einem Gitter mit 528 Spalten/mm gebeugt und treffen auf einen Leuchtschirm. Skizzieren Sie den Sachverhalt. Unter welchem Winkel erwartet man das 1. Beugungsmaximum? Welchen Abstand haben die hellen Stellen, wenn der Leuchtschirm 10m vom Gitter entfernt ist?


Es geht mir bei dieser Teilaufgabe hauptsächlich um die Skizze. Ich weiß einfach nicht, wie den Sachverhalt aufbauen soll bzw. die die Elektronen sich beugen und wie das Interferenzmuster in diesem Fall aussieht.
Kann mir das jemand aufzeichen und/oder erklären?

Den Winkel habe ich berechnet, aber den Abstand zwischen den hellen Stellen habe ich wahrscheinlich mit der falschen Formel berechnet..


Kann mir jemand also bei der Skizze helfen??
Danke im voraus!
LG emilie
Online-Nachhilfe in Mathematik
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abakus

abakus

22:35 Uhr, 01.11.2015

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"Kann mir das jemand aufzeichen und/oder erklären?"
Von der Mitte aus nach rechts:
hell-dunkel-hell-dunkel-hell-dunkel...
(von der Mitte aus nach links genauso).
emiliiie

emiliiie aktiv_icon

21:09 Uhr, 02.11.2015

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danke für deine antwort, aber wie ist das experiment aufgebaut??

und sollen das einfach helle striche/punkte sein?!
Antwort
abakus

abakus

21:31 Uhr, 02.11.2015

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Das ist doch nicht anders als das entsprechende Optik-Experiment zur Lichtbrechung am Gitter.
Nur haben wir hier statt einer Lichtquelle eine Elektronenquelle, und ich glaube mich dunkel zu erinnern, dass die Wellenlänge hier die deBroglie-Wellenlänge ist.
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-Wolfgang-

-Wolfgang-

00:53 Uhr, 03.11.2015

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Hallo Emilie,

überraschenderweise verhält sich ein Elektronenstrahl, der auf ein optisches Gitter fällt, wie Licht mit der sogenannten "de Broglie - Wellenlänge"

Was bei Licht passiert, kannst du dir hier anschauen:

www.youtube.com/watch?v=hthihCv0j_s

Die Wellenlänge bei Elektronen ergibt sich - wenn man nicht relativistisch rechnen muss - aus

λ=h2meEk

dabei ist h das Planck'sche Wirkungsquantum

me die Elektronenmasse,

Ek die kinetische Energie der Elektronen Ek=eU

mit der Elektronenladung e und der Beschleunigungsspannung U=1,5 kV aus der Aufgabenstellung.

VlG Wolfgang








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