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Lienenverbreiterung
 
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Sarah123



Anmeldungsdatum: 24.10.2016
Beiträge: 78

Beitrag Sarah123 Verfasst am: 06. Nov 2016 13:54    Titel: Lienenverbreiterung Antworten mit Zitat

Bei dem Übergang vom ersten angeregten Zustand eines Wasserstoffatoms zum Grundzustand werden Photonen mit einer Wellenlänge von 121,5 nm
emittiert. Die Lebensdauer des
angeregten Zustandes ist
10 ns
Berechnen Sie die natürliche Linienverbreiterung des ange-
regten Zustands aus der Energieunschärfe.

´Die Enerigeunschärfe ist doch: h/ 2pi * t = h/ 2pi * 10 *10^-9=1,05*10^-42

Die Enerige der Photonen doch E = h*c / lambda = 1,63 * 10^-18

Die Differnenz der beiden Energien dann umgestellt nach der Wellenlänge ergibt die Linienverbretierung:

Kann mir jmd sagen ob das stimmt???
jh8979
Moderator


Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8582

Beitrag jh8979 Verfasst am: 06. Nov 2016 14:04    Titel: Antworten mit Zitat

Nein. Energie und Energieunschaerfe sind sicherlich keine Groessen ohne Einheiten.
Sarah123



Anmeldungsdatum: 24.10.2016
Beiträge: 78

Beitrag Sarah123 Verfasst am: 06. Nov 2016 14:06    Titel: Antworten mit Zitat

Also da fehlt Joule natürlich. Wie geht es dann?
jh8979
Moderator


Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8582

Beitrag jh8979 Verfasst am: 06. Nov 2016 14:11    Titel: Antworten mit Zitat

Sarah123 hat Folgendes geschrieben:
Also da fehlt Joule natürlich. Wie geht es dann?

Natuerlich? Wieso schreibst Du es dann nicht richtig auf in Deiner Rechnung? Dann waeren Dir fehlende Klammern sofort aufgefallen.
Sarah123



Anmeldungsdatum: 24.10.2016
Beiträge: 78

Beitrag Sarah123 Verfasst am: 06. Nov 2016 14:14    Titel: Antworten mit Zitat

Energieunschärfe =(h/ 2pi)* t

E_Ph = (h*c)/lambda

so dann ok?

Stimmen dann die Zahlenwerte und die generelle Rechnung.
jh8979
Moderator


Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8582

Beitrag jh8979 Verfasst am: 06. Nov 2016 14:19    Titel: Antworten mit Zitat

Rechne doch einfach mal aus. Ich hab die Einheiten nicht ohne Grund erwaehnt.
Sarah123



Anmeldungsdatum: 24.10.2016
Beiträge: 78

Beitrag Sarah123 Verfasst am: 06. Nov 2016 14:27    Titel: Antworten mit Zitat

Aso das muss dann geteilt durch t sein:

also dann (h/ 2pi)/t= 1,05 * 10^-26 J = Enerigeunschärfe
Ist das dann alles ok mit meinem Rechenweg?
jh8979
Moderator


Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8582

Beitrag jh8979 Verfasst am: 06. Nov 2016 14:40    Titel: Antworten mit Zitat

Sarah123 hat Folgendes geschrieben:
Aso das muss dann geteilt durch t sein:

also dann (h/ 2pi)/t= 1,05 * 10^-26 J = Enerigeunschärfe
Ist das dann alles ok mit meinem Rechenweg?

Sieht gut aus.
Sarah123



Anmeldungsdatum: 24.10.2016
Beiträge: 78

Beitrag Sarah123 Verfasst am: 06. Nov 2016 14:49    Titel: Antworten mit Zitat

Ich komme am Ende auf einen Wert von 121,95 nm. Kann das sein??
Myon



Anmeldungsdatum: 04.12.2013
Beiträge: 5870

Beitrag Myon Verfasst am: 06. Nov 2016 16:25    Titel: Antworten mit Zitat

Das wäre ziemlich viel. Aus der von Dir erwähnten Energieunschärfe



ergibt sich für die Frequenz eine Unschärfe von



Aus



folgt dann die natürliche Linienbreite . Ich erhalte etwa 0.79fm (Femtometer).
Sarah123



Anmeldungsdatum: 24.10.2016
Beiträge: 78

Beitrag Sarah123 Verfasst am: 06. Nov 2016 19:35    Titel: Antworten mit Zitat

Sorry wie setzt du alles ein? wio kommt dein delta lamda her myon?
Myon



Anmeldungsdatum: 04.12.2013
Beiträge: 5870

Beitrag Myon Verfasst am: 06. Nov 2016 20:08    Titel: Antworten mit Zitat

Aus



folgt

.

Dann nur noch einsetzen. smile
Sarah123



Anmeldungsdatum: 24.10.2016
Beiträge: 78

Beitrag Sarah123 Verfasst am: 06. Nov 2016 20:27    Titel: Antworten mit Zitat

Warum muss man egtl die partielle Ableitung bilden?
jh8979
Moderator


Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8582

Beitrag jh8979 Verfasst am: 06. Nov 2016 21:53    Titel: Antworten mit Zitat

Sarah123 hat Folgendes geschrieben:
Warum muss man egtl die partielle Ableitung bilden?

Wenn sich eine Groesse x um ∆x aendert, dann aendert sich eine Funktion von x um:
f(x+∆x) = f(x) + ∂f/∂x * ∆x + ...
Das heisst
∆f = f(x+∆x) - f(x) = ∂f/∂x * ∆x + ...
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