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Compton Effekt
 
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Ricky



Anmeldungsdatum: 16.01.2009
Beiträge: 1000

Beitrag Ricky Verfasst am: 11. Dez 2009 20:11    Titel: Compton Effekt Antworten mit Zitat

Hallöchen zusammen,

Wir haben heute in der Schule den Compton-Effekt besprochen.
Dabei haben wir gesagt, dass beim Compton-Effekt Photonen , die
auf ein "quasi freies Elektron" treffen , mit einer längeren Wellenlänge
gestreut werden. Das Elektron wird hingegen durch den elastischen Stoß
weggestoßen. Nun haben wir auch gesagt, dass es einen Rückstoß
der Photonen geben kann und das dann das Photon die größte Wellen-
längenänderung erfährt. Und das habe ich nicht so ganz verstanden.
Was muss ich mir unter Rückstoß vorstellen. Ich mein ,wenn das Photon
doch auf ein Elektron trifft wie kann es dann sein, dass es zurückgestoßen wird...? Und warum ist dann die größte Wellenlängenänderung...?

Hilfe Hilfe Hilfe
dermarkus
Administrator


Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788

Beitrag dermarkus Verfasst am: 11. Dez 2009 20:26    Titel: Antworten mit Zitat

Was ihr da als "Rück-Stoß" bezeichnet habt, ist der Fall, in dem das stoßende Photon nach dem Stoß wieder rückwärts fliegt, also auf dem Weg zurück, den es vor dem Stoß gekommen ist.

Warum in diesem Fall die Wellenlängenänderung am größten ist, kann man natürlich zum einen ausrechnen, mit den Formeln für so einen Stoß beim Compton-Effekt.

Zum anderen könnte es für dich auch direkt schon mal plausibel sein, dass bei dem Photon-Elektron-Stoß am meisten "Veränderung" passiert, wenn das Photon das Elektron voll mittig trifft.
Ricky



Anmeldungsdatum: 16.01.2009
Beiträge: 1000

Beitrag Ricky Verfasst am: 12. Dez 2009 14:48    Titel: Antworten mit Zitat

ok vielen dank ! Thumbs up!

Also tritt so ein "Rückstoß" nur ein, wenn das Photon ein Elektron

völlig mittig trifft? Hilfe
Ricky



Anmeldungsdatum: 16.01.2009
Beiträge: 1000

Beitrag Ricky Verfasst am: 13. Dez 2009 16:28    Titel: Antworten mit Zitat

Hilfe Hilfe Hilfe Hilfe
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 17900

Beitrag TomS Verfasst am: 13. Dez 2009 18:44    Titel: Antworten mit Zitat

In der Quantenmechanik ist der Begriff "etwas mittig treffen" natürlich höchst fragwürdig, da man weder dem Elektron noch dem Photon einen festen Ort oder eine feste Ausdehung zuordnen kann. Das ist der Versuch einer anschaulichen Erklärung, man muss sich aber bewusst sein, dass er eigentlich nicht zutreffend ist.
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Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
Ricky



Anmeldungsdatum: 16.01.2009
Beiträge: 1000

Beitrag Ricky Verfasst am: 13. Dez 2009 19:25    Titel: Antworten mit Zitat

ok vielen dank. Thumbs up!

aber da gibt es noch etwas was ich nicht verstehe. und zwar

habe ich folgende grafik zum compton effekt gefunden. könnte mir

jemand diese grafik erklären...? Hilfe



Comptoneffekt.gif
 Beschreibung:
 Dateigröße:  5.11 KB
 Angeschaut:  6179 mal

Comptoneffekt.gif


dermarkus
Administrator


Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788

Beitrag dermarkus Verfasst am: 14. Dez 2009 00:14    Titel: Antworten mit Zitat

Tipps:
Wo hast du diese Grafik hergenommen? Magst du mal schauen, welcher Text bei dieser Grafik dabeistand? Und welche Formeln bei dieser Grafik dabeistanden?
Wurden die Variablen, die in der Grafik verwendet wurden, in diesem Text und in diesen Formeln eingeführt und verwendet?

Hast du selbst schon Rechnungen zum Comptoneffekt gemacht und/oder gesehen?

Wie weit schaffst du es mit diesen Tipps selbst schon, diese Grafik zu verstehen?
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
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Beitrag TomS Verfasst am: 14. Dez 2009 06:50    Titel: Antworten mit Zitat

konkret würde ich mir mal die Beziehung zwischen der ungestreuten und der gestreuten Wellenlänge anschauen ...
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Ricky



Anmeldungsdatum: 16.01.2009
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Beitrag Ricky Verfasst am: 14. Dez 2009 14:17    Titel: Antworten mit Zitat

ja also, es stand kein text mir formeln neben der grafik.

das es sich dabei jedoch um eine grafik handelt die , die beziehung

zwischen der ungestreuten und der gestreuten wellenlänge herstellt

habe ich schon bemerkt. dabei wird ja dargestellt, wie die wellenlänge

sich bei den verschiedenen winkeln verändert...oder??? Hilfe

trotzdem kann ich mit dem kurvenverlauf nichts anfangen...? Hilfe Hilfe
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
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Beitrag TomS Verfasst am: 14. Dez 2009 15:14    Titel: Antworten mit Zitat

Überleg dir doch mal, wie die Wellenlängenänderung (als Formel) aussieht und versuche dann, die Graphik zu verstehen.
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Ricky



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Beitrag Ricky Verfasst am: 14. Dez 2009 17:53    Titel: Antworten mit Zitat

ja also die formel lautet ja :



wenn ich jedoch die winkel in die formel einsetzte, kann ich die

grafik immer noch nicht nachvollziehen... Hilfe Hilfe
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
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Beitrag TomS Verfasst am: 14. Dez 2009 19:56    Titel: Antworten mit Zitat

warum nicht?
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Ricky



Anmeldungsdatum: 16.01.2009
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Beitrag Ricky Verfasst am: 14. Dez 2009 20:45    Titel: Antworten mit Zitat

ja also meine ergebnisse sind dann folgende :

für 0° = 0

für 45° = 7,1*10^-13

für 90° = 2,42*10^-12

für 135° = 4,14*10^-12

für 180° = 4,85*10^-12

Hilfe Hilfe
TomS
Moderator


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Beitrag TomS Verfasst am: 14. Dez 2009 22:20    Titel: Antworten mit Zitat

Also du wirst nicht weiterkommen, wenn du nicht sorgfältig überlegst, was du tust. Du musst zum Beispiel für deine Ergebnisse sowie die Graphik die korrekten Einheiten verwenden. Außerdem musst du dir überlegen, was die Graphik mit den Ergebnissen deiner Formel zu tun haben könnte.

Der Comptoneffekt besagt etwas über die Wellenlängenänderung bei der Elektron-Photon-Streuung. Deine Graphik enthält zwei Wellenlängen, deine Formel auch ...

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Ricky



Anmeldungsdatum: 16.01.2009
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Beitrag Ricky Verfasst am: 15. Dez 2009 20:25    Titel: Antworten mit Zitat

tut mir leid aber ich weiss gerade garnicht was du meinst...?

ich sag' ja ich habe probleme bei der aufgabe... Hilfe
dermarkus
Administrator


Anmeldungsdatum: 12.01.2006
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Beitrag dermarkus Verfasst am: 15. Dez 2009 20:38    Titel: Antworten mit Zitat

Du meinst, das ist eine Aufgabe, die dir gestellt wurde?

Magst du dann am besten mal genau aufschreiben, was die vollständige wörtliche Aufgabenstellung war?

Und dazusagen, was ihr bisher schon im Unterricht gemacht habt, was du also verwenden könntest?
Ricky



Anmeldungsdatum: 16.01.2009
Beiträge: 1000

Beitrag Ricky Verfasst am: 15. Dez 2009 21:20    Titel: Antworten mit Zitat

wir behandeln diese aufgabe nich im unterricht. wir haben den

compton - effekt im prinzip schon abgeschlossen. ich wollte das diagramm

bloß so für mich aus interesse verstehen.
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 17900

Beitrag TomS Verfasst am: 15. Dez 2009 21:26    Titel: Antworten mit Zitat

Also dein Diagramm zeigt die Anzahl der gemessenen Photonen. Auf der x-Achse ist die Wellenlänge des gemessenen Photons aufgetragen, auf der y-Achse die Anzahl (o.ä. - steht leider nicht dabei). Auf der x-Achse sind die ursprüngliche sowie die nach der Streuung erwartete Wellenlänge markiert. Es gibt mehrere Diagramme, jeweils eines je Streuwinkel.
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Ricky



Anmeldungsdatum: 16.01.2009
Beiträge: 1000

Beitrag Ricky Verfasst am: 16. Dez 2009 09:23    Titel: Antworten mit Zitat

ok vielen dank.

aber was ist nun mit meinen berechneten werten... Hilfe
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 17900

Beitrag TomS Verfasst am: 16. Dez 2009 12:53    Titel: Antworten mit Zitat

Die müssen zur Graphik passen, was schwer ist, da weder du noch die Graphik Einheiten bzw. Beschriftungen angibt.
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Ricky



Anmeldungsdatum: 16.01.2009
Beiträge: 1000

Beitrag Ricky Verfasst am: 16. Dez 2009 18:23    Titel: Antworten mit Zitat

ok. vielen dank.

ja ,dass die grafik so ganz ohne beschriftung dargestellt ist, ist echt

blöd. Aber ich habe dank euerer Hilfe nun trotzdem verstanden, was das

diagramm darstellen soll und was es ausdrückt. also danke nochmals
Thumbs up!
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