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frage1



Anmeldungsdatum: 20.02.2021
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Beitrag frage1 Verfasst am: 15. März 2022 23:08    Titel: Photoeffekt Antworten mit Zitat

Hallo an alle!

Könnt ihr mir bei einer Berechnung weiterhelfen?
Es geht hie um die folgende Aufgabe: Ein Röntgenphoton der Wellenlänge 150 pm schlägt ein Elektron aus der inneren Schale heraus. Die Geschwindigkeit des Elektrons wird mit v= 2,14*10^7 m/s gemessen. Wie groß ist die Bindungsenergie des Elektrons?
Gegeben sind: h= 6,62*10^-34 Js, c= 3*10^8 ms^-1
Ich hab´ zwar probiert die Bindungsenergie zu berechnen, aber mit fehlt die Frequenz und die Austrittsarbeit. Wie kann ich die beiden berechnen bzw. Wie kann ich die Aufgabe am besten lösen? Hat jemand eine Idee?



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lh2
Gast





Beitrag lh2 Verfasst am: 15. März 2022 23:17    Titel: Antworten mit Zitat

Lichtgeschwindigkeit geteilt durch die Wellenlänge ist die Frequenz

Ich würde sagen, dass die Austrittsarbeit und die Bindungsenergie das gleiche sind
frage1



Anmeldungsdatum: 20.02.2021
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Beitrag frage1 Verfasst am: 16. März 2022 00:01    Titel: Antworten mit Zitat

Ja, aber wie müsste ich da dann vorgehen, wenn Austrittsarbeit und Bindungsenergie das gleiche sind?
Die Frequenz habe ich nun berechnet, aber wie komme ich auf die Bindungsenergie?
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
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Beitrag TomS Verfasst am: 16. März 2022 06:13    Titel: Antworten mit Zitat

Du musst den Energieerhaltungssatz anwenden.
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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.
frage1



Anmeldungsdatum: 20.02.2021
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Beitrag frage1 Verfasst am: 16. März 2022 08:02    Titel: Antworten mit Zitat

Aber wie genau soll ich da vorgehen? Ich hab da einfach angenommen, dass die Bindungsenergie und die Austrittsarbeit gleich sind, also die obige formel ohne die Austrittsarbeit?
Myon



Anmeldungsdatum: 04.12.2013
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Beitrag Myon Verfasst am: 16. März 2022 09:11    Titel: Antworten mit Zitat

Ja, so wie Du geschrieben hast:

TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 15885

Beitrag TomS Verfasst am: 16. März 2022 09:24    Titel: Antworten mit Zitat

Man muss prüfen, ob man nicht-relativistisch rechnen darf.
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Myon



Anmeldungsdatum: 04.12.2013
Beiträge: 5114

Beitrag Myon Verfasst am: 16. März 2022 10:15    Titel: Antworten mit Zitat

TomS hat Folgendes geschrieben:
Man muss prüfen, ob man nicht-relativistisch rechnen darf.

Stimmt. Bis jetzt hatte ich unter dem Photoeffekt das Herauslösen von Elektronen aus Metallen verstanden mit UV-Licht und Austrittsarbeit im Bereich einiger eV. Hier aber geht es um Röntgenstrahlung, an einen Kern gebundenes Elektron und relativ hohe Geschwindigkeit des freiwerdenden Elektrons.
frage1



Anmeldungsdatum: 20.02.2021
Beiträge: 519
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Beitrag frage1 Verfasst am: 16. März 2022 11:51    Titel: Antworten mit Zitat

Also muss ich‘s anders berechnen?
Darf ich nicht mehr die formel hv=1/2 me v^2 verwenden?
Also ich hätte das so berechnet:



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TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 15885

Beitrag TomS Verfasst am: 16. März 2022 12:06    Titel: Antworten mit Zitat

Der Energieerhaltungssatz lautet



Für die kinetische Energie des Elektrons gilt nicht-relativistisch bzw. relativistisch




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frage1



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Beiträge: 519
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Beitrag frage1 Verfasst am: 16. März 2022 12:36    Titel: Antworten mit Zitat

Die Formel ist mir leider nicht bekannt, da ich mit dem stoff noch nicht soweit bin. Ich schaue mir das ganze noch einmal an und melde mich hier wieder.
Vielen dank an alle für die ganzen Erklärungen!
TomS
Moderator


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Beiträge: 15885

Beitrag TomS Verfasst am: 16. März 2022 12:39    Titel: Antworten mit Zitat

Wenn ihr diese Formel aus der Relativitätstheorie noch nicht kennt, dann darfst du wohl nicht-relativistisch rechnen (auch wenn der dadurch resultierende Fehler bereits merklich ist).
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