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Energie, Photon und Wellenlänge
 
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Gast006
Gast





Beitrag Gast006 Verfasst am: 16. Mai 2019 13:11    Titel: Energie, Photon und Wellenlänge Antworten mit Zitat

Aufgabe:
1. Welche Energie in eV hat ein Photon der Wellenlänge
2. Welche Wellenlänge hat ein Photon der Energie 10,0keV
3. Welche Energie in eV und welche Wellenlänge muss ein Photon haben um ein Wasserstoffatom zu ionisieren ?

Frage:
Mit welcher Formel berechne ich die erste ?
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 6204

Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 16. Mai 2019 14:37    Titel: Antworten mit Zitat

Mit der fürs Plancksche Wirkungsquantum.

Viele Grüße
Steffen
Gast006
Gast





Beitrag Gast006 Verfasst am: 18. Mai 2019 20:44    Titel: Antworten mit Zitat

Die ersten beiden lassen sich dann mit der von dir genannten Formel berechnen.
Das habe ich jetzt verstanden.

Wie lässt sich denn die 3 lösen ?
Hast du da auch einen Tipp

Vielen Dank schon mal bis hierhin:)
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11573

Beitrag franz Verfasst am: 18. Mai 2019 21:14    Titel: Antworten mit Zitat

Eine ähnliche Frage heute.
Gast006
Gast





Beitrag Gast006 Verfasst am: 18. Mai 2019 23:22    Titel: Antworten mit Zitat

Ich habe das jetzt mal mit ein wenig Recherche versucht zu lösen und komme dabei auf ein Wert von

Ist denn die Energie richtig ?
Myon



Anmeldungsdatum: 04.12.2013
Beiträge: 4270

Beitrag Myon Verfasst am: 18. Mai 2019 23:38    Titel: Antworten mit Zitat

Und wie kommst Du auf diesen Wert? Hast Du den von franz verlinkten Artikel mal angeschaut? In diesem Abschnitt stehen doch die möglichen Energien des Elektrons beim Wasserstoffatom. Um ein solches Atom zu ionisieren, muss das Elektron vom Niveau des Grundzustands (negativer Wert) auf E=0 angehoben werden. Es muss für die Ionisierung also die Energie aufgebracht werden.
Gast006
Gast





Beitrag Gast006 Verfasst am: 18. Mai 2019 23:44    Titel: Antworten mit Zitat

Ich habe mit der Balmer Formel die Wellenlänge ausgerechnet und den dann in die Formel für die Energie eingesetzt.
Den Link habe ich mir bereits angeguckt
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11573

Beitrag franz Verfasst am: 19. Mai 2019 00:27    Titel: Re: Energie, Photon und Wellenlänge Antworten mit Zitat

Gast006 hat Folgendes geschrieben:
3. Welche Energie in eV und welche Wellenlänge muss ein Photon haben um ein Wasserstoffatom zu ionisieren ?

Wie sieht es eigentlich bei Photonen mit Energien oberhalb der Ionisierungsenergie aus? grübelnd
Gast006
Gast





Beitrag Gast006 Verfasst am: 19. Mai 2019 00:50    Titel: Antworten mit Zitat

Um ehrlich zu sein weiss ich das selber nicht wirklich, ob das hier verlangt ist. Die Schrödinger Gleichung scheint mir auf Anhieb zu aufwendig zu sein.

Meine Frage hierbei ist, wenn ich das Elektron von der dritten in das zweite Energieniveau bringe, ist es dann schon ionisiert ?

Wenn ja, wieso ?

Ich bringe das äusserste Elektron doch nur in seine eigentlich Position zurück oder etwa nicht ?
Gast006
Gast





Beitrag Gast006 Verfasst am: 19. Mai 2019 00:54    Titel: Antworten mit Zitat

Aber rein von der Vorstellung her, könnten die Photonen ja auch in andere Richtungen gehen aber die Wellenlänge wäre doch dann immer noch die selbe oder etwa nicht ?
Gast006
Gast





Beitrag Gast006 Verfasst am: 19. Mai 2019 08:33    Titel: Antworten mit Zitat

OK ich denke ich Habs jetzt verstanden. Danke nochmals
Gast006
Gast





Beitrag Gast006 Verfasst am: 19. Mai 2019 22:15    Titel: Antworten mit Zitat

Ich habe jetzt mal die Formel benutzt die etwas weiter unten in dem Link steht.
Also in Abschnitt Schrödinge-Gleichung:

Ist die Formel richtig ?
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11573

Beitrag franz Verfasst am: 19. Mai 2019 23:12    Titel: Antworten mit Zitat

EDIT Weiteren Fehler übersehen 1/n².

Das müßte wohl sein; Nullniveau bei . (Übrigens, schönheitshalber .)


Zuletzt bearbeitet von franz am 19. Mai 2019 23:50, insgesamt einmal bearbeitet
Gast006
Gast





Beitrag Gast006 Verfasst am: 19. Mai 2019 23:24    Titel: Antworten mit Zitat

Also ich kriege auf jeden fall 0 raus und dennoch weiss ich das ich auf die genannten 3,16eV kommen sollte.
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11573

Beitrag franz Verfasst am: 19. Mai 2019 23:28    Titel: Antworten mit Zitat

grübelnd

Schreib bitte mal auf, was Du rechnest.
Gast006
Gast





Beitrag Gast006 Verfasst am: 19. Mai 2019 23:33    Titel: Antworten mit Zitat

Also ich habe jetzt nur die Formel angewendet mal Z quadrat durch n quadrat.
Z ist 1 und n ist die Hauptquantenzahl ist doch auch 1 oder ?
Der Rest sind ja konstanten.
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11573

Beitrag franz Verfasst am: 19. Mai 2019 23:49    Titel: Antworten mit Zitat

Zitat:
Ist die Formel richtig ?

nein
Gast006
Gast





Beitrag Gast006 Verfasst am: 19. Mai 2019 23:53    Titel: Antworten mit Zitat

Da bekomme ich 0 raus
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11573

Beitrag franz Verfasst am: 20. Mai 2019 00:54    Titel: Antworten mit Zitat

Bei welcher Rechnung bekommst Du null raus? Bitte konkret / formelmäßig aufschreiben - ohne allgemeine Redensarten.
Gast006
Gast





Beitrag Gast006 Verfasst am: 20. Mai 2019 07:50    Titel: Antworten mit Zitat

Zitat:

Bei dieser Formel konkret
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11573

Beitrag franz Verfasst am: 20. Mai 2019 08:50    Titel: Antworten mit Zitat

Gast006 hat Folgendes geschrieben:
Da bekomme ich 0 raus

Wie das? grübelnd
Gast006
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Beitrag Gast006 Verfasst am: 20. Mai 2019 10:28    Titel: Antworten mit Zitat

Also mein Taschenrechner gibt mir 0 aus.
keine Ahnung woran das liegt.
ist vielleicht der Bereich zu klein?
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 6204

Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 20. Mai 2019 11:01    Titel: Antworten mit Zitat

Sieht so aus. Da hilft nichts: schreib die Werte in wissenschaftlicher Schreibweise hin, fasse alle Zehnerpotenzen zu einer zusammen und berechne nur die Faktoren mit dem Taschenrechner.
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11573

Beitrag franz Verfasst am: 20. Mai 2019 12:53    Titel: Antworten mit Zitat

smile
Eine Möglichkeit wäre vielleicht die Einstellung des Zahlenformats am TR. Ich habe jedoch beim Rechnen mit sehr großen / kleinen Werten schon erlebt, daß er in die Knie ging. Bleibt ein anderer Rechner, auf dem PC oder im I-Net. (Spannend wäre es mit der Logarithmentafel wie zu Kaisers Zeiten oder mit Rechenschieber paar Jahre später.)
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