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toast
Anmeldungsdatum: 06.07.2007
Beiträge: 37
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 toast Verfasst am: 12. Jan 2008 17:30 Titel: Elektron-Positron-Paare |
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wenn es heißt, dass durch die bildung von elektron-positron paaren die elektromagnetischen wellen geschwächt werden. Bedeutet das, dass z.B UV-Licht sich abschwächen würde und man demnach keinen sonnenbrand mehr bekommt?
Wie sieht es mit der Geschwindigkeit der elekton-positron paare aus? Je schneller desto ...
Könnte jemand diesen satz beenden?
Danke |
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dermarkus
Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788
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| dermarkus Verfasst am: 14. Jan 2008 00:55 Titel: |
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Überleg mal, gerne mit Hilfe einer Rechnung zum Abschätzen:
Wieviel Energie steckt in so einem UV-Quant? Wieviel Energie braucht man mindestens, um aus einem Photon ein Elektron-Positron-Paar zu erzeugen? Kannst du damit einige deier Fragen schon beantworten? |
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toast
Anmeldungsdatum: 06.07.2007
Beiträge: 37
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| toast Verfasst am: 14. Jan 2008 13:47 Titel: |
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Das Photon muss mindestens eine Energie von 1.022 eV besitzen, die in die Massen des Paares gesteckt wird. Der Rest bzw Überschuss an Energie des Photons ist dann die kin. Energie des Positrons und Elektrons.
-> heißt das sie werden dadurch geschwächt weil sich ein Teil der Energie des Photons in die Massen des Paares abgegeben wird und somit weniger Energie für deren Geschwindigkeit zur Verfügung steht?
Bedeutet dass mit f=c/lamda, dass bei einer geringeren Geschwindigkeit die frequenz abnimmt und somit daraus eine geringere Wellenlänge resultiert. Das bedeutet dann, dass die emW's geschwächt werden.
Stimmt das so??
2. Je schneller desto geringer die Energie und desto schwächer die emW. |
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dermarkus
Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788
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| dermarkus Verfasst am: 14. Jan 2008 14:07 Titel: |
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| toast hat Folgendes geschrieben: | Das Photon muss mindestens eine Energie von 1.022 eV besitzen, die in die Massen des Paares gesteckt wird.
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Einverstanden 
//edit: ----------
Aber pass unbedingt auf die Einheit auf, sonst liegst du um den Faktor 1000 daneben! Wie lautet dann dein korrigierter Zahlenwert für diese Energie in eV?
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Kann das also mit UV-Photonen funktionieren? Welche Energie hat denn so ein UV-Photon?
| Zitat: |
Der Rest bzw Überschuss an Energie des Photons ist dann die kin. Energie des Positrons und Elektrons.
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Einverstanden Ist dann also danach noch etwas von dem Photon da, oder ist dann das Photon dabei komplett verschwunden? |
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toast
Anmeldungsdatum: 06.07.2007
Beiträge: 37
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| toast Verfasst am: 14. Jan 2008 18:20 Titel: |
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Der korrekte Zahlenwert liegt bei 1,6*10^-13
Dass heist UV Licht schafft es nicht eine Paarbildung einzugehen, da W=hf=1,99^-16. Kleiner als die Energie, die benötigt wird um eine Paarbildung einzugehen.
Das Photon ist doch dabei komplett verschwunden, da die überschüssige Energie in die Bewegung der Teilchen fließt. D.h je höher die Energie des Photons, desto höher die kin der entstehenden Teilchen.
-> Je höher die Geschw. desto höher die Wellenlänge
-> Je geringer die Wellenlänge, desto schwächer die elektromagnetische Welle.
Das stimmt jetzt so oder? |
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dermarkus
Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788
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| dermarkus Verfasst am: 14. Jan 2008 18:28 Titel: |
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| toast hat Folgendes geschrieben: | Der korrekte Zahlenwert liegt bei 1,6*10^-13
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Das ist der Zahlenwert in Joule. Ich hatte nach dem in eV gefragt, der ist ja 1022000 eV (= 1022 keV = 1,022 MeV ).
| Zitat: |
Dass heist UV Licht schafft es nicht eine Paarbildung einzugehen, da W=hf=1,99^-16. Kleiner als die Energie, die benötigt wird um eine Paarbildung einzugehen.
Das Photon ist doch dabei komplett verschwunden, da die überschüssige Energie in die Bewegung der Teilchen fließt. D.h je höher die Energie des Photons, desto höher die kin der entstehenden Teilchen.
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Einverstanden
| Zitat: |
-> Je höher die Geschw. desto höher die Wellenlänge
-> Je geringer die Wellenlänge, desto schwächer die elektromagnetische Welle.
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Da bin ich nicht einverstanden. Zum einen solltest du deutlich genauer dazusagen, was du da meinst, und zum anderen solltest du nochmal besser überlegen, was mit der Wellenlänge einer Welle passiert, wenn man ihre Frequenz größer macht. |
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toast
Anmeldungsdatum: 06.07.2007
Beiträge: 37
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| toast Verfasst am: 14. Jan 2008 19:34 Titel: |
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Ich hab ja anfangs geschrieben, dass bei zunehmender Photonenenergie die elektromagnetische Wellen geschwächt werden, wenn es zu einer Paarbildung kommt. Bei E=4eV - 20eV macht dies die größte Schwächung aus.
Das bedeutet doch, dass die Wellenlänge der entstandenen Elektron Positron Paare größer werden muss!!!
Kann ich das mit der Formel lamda=c/f nachweisen oder brauch ich da de Broglie??? |
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dermarkus
Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788
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| dermarkus Verfasst am: 15. Jan 2008 23:08 Titel: |
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| toast hat Folgendes geschrieben: | Ich hab ja anfangs geschrieben, dass bei zunehmender Photonenenergie die elektromagnetische Wellen geschwächt werden, wenn es zu einer Paarbildung kommt. Bei E=4eV - 20eV macht dies die größte Schwächung aus.
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Wo hast du das her? Bei Photonenenergien von 4 eV bis 20 eV werden keine Elektronen-Positronen-Paare erzeugt, denn diese Energien sind ja viel zu klein. Hast du den Wert vielleicht einfach nur falsch abgeschrieben?
| Zitat: |
Das bedeutet doch, dass die Wellenlänge der entstandenen Elektron Positron Paare größer werden muss!!!
Kann ich das mit der Formel lamda=c/f nachweisen oder brauch ich da de Broglie??? |
Ich glaube, du verwechselst da etwas. Nimm mal die ganz einfachen Formel für Photonen-Wellen her:
E=h*f und c=lambda * f
und finde damit mal heraus, was mit der Frequenz eines Photons passiert, wenn seine Energie steigt, und was andererseits mit der Wellenlänge eines Photons passiert, wenn seine Energie steigt. |
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