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Begriffe – Teil 1
1. Photoelektron:
Elektron, das durch die Energie eines Photons aus einem Medium (z.B. Metallplatte) gelöst
wurde. Die Austrittsarbeit wird durch das Photon verrichtet.
2. Photostrom:
Durch das Herauslösen einzelner Elektronen aus einem Medium (z.B. Metallplatte) entsteht
eine Ladungstrennung, die einen Strom hervorruft, den Photostrom. Mit Hilfe einer
Saugspannung können die herausgelösten Photoelektronen zur Anode bewegt werden.
3. Photozelle:
Evakuierte Röhre mit einer Photokathode, aus der Elektronen austreten, und einer
ringförmige Anode, zu der sich die Elektronen bewegen, ein Gerät, mit dem sich der
Photostrom messen lässt
4. Austrittsarbeit:
. Energie die geleistet werden muss um ein Elektron aus einem Medium zu lösen. Entspricht
)beim Photoeffekt) dem Schnittpunkt der Geraden im E(f) Graphen mit der y- Achse
5. Plank’sches Wirkungsquantum:
Steigung der Geraden im E(f)- Graphen. Naturkonstante, die die Beziehung zwischen
Frequenz und Energie des Lichts angibt.
6.Lichtquant:
Energieportion des Lichts, kleinste Teilchen, die Licht erzeugen (z.B. Photonen)
7. Photon:
Teilchen bestehend aus Energie, das einem Lichtmodell entspringt. Es besitzt keine
Ruhemasse und transportiert trotzdem die Energie des Lichts. Es verleiht dem Licht
Teilchencharakter.
8. Dualismus Welle-Teilchen:
Modell der Lichttheorie, nach dem Licht sowohl Teilchen- als auch Wellencharakter besitzt.
Der Teilchencharakter wird an den Photonen festgemacht, der Wellencharakter an den
Interferenzversuchen.
9. Comptonstreuung:
Vergrößerung der Wellenlänge eines Photons nach einer Streuung an einem Elektron. Das
Photon gibt dabei einen Teil seiner Energie an das Elektron ab und wird dann in einem
bestimmten Winkel gestreut.
10. Einsteins Lichtzeigeruhr:
Nanosekundenzähler mit Hilfe eines Lichtstrahls, der innerhalb einer Nanosekunde hin- und
herreflektiert wird. Gedankenexperiment von Albert Einstein. Damit lässt sich zeigen, dass
Licht bei einer Bewegung senkrecht zu seiner normalen Bewegungsrichtung einen längeren
Weg zurücklegt. Daraus ergibt sich die Formel für die Zeitdilatation.
11. relative Gleichzeitigkeit:
Die Gleichzeitigkeit wird durch synchrone Uhren nachgewiesen. Die Uhrensynchronisaton ist
anhängig vom Beobachter (Bezugssystem). Problem, dass aus dem Sychronisationsverfahren
resultiert und besagt, dass die Gleichzeitigkeit immer vom Betrachter und damit vom
Bezugssystem abhängt.
12. relativistischer Pythagoras:
Zusammenhang zwischen relativistischer Energie und Ruhemasse.
13. Ruhmasse:
Masse die ein Teilchen im unbewegten Zustand besitzt, dient zur Berechnung der
Ruheenergie.
14. dynamische Masse:
Masse die ein Teilchen im bewegten Zustand nach Albert Einstein besitzt. Diese nimmt mit
zunehmender Geschwindigkeit zu.
15. Äquivalenz von Masse und Energie:
E = mc2 : Masse kann in Energie umgewandelt werden.
16. Eigenzeit:
Zeit die nur für das Teilchen selbst also für den „mitfahrenden Beobachter“ gilt.
17. Röntgenlicht:
Ionisierendes, hochfrequentes Licht. Entsteht beim Aufprall schneller Elektronen auf eine
Metallanode (Kupfer, Molybdän).
18. Röntgenspektrum:
Spektrum des Röntgenichtes besteht aus einem kontinuierlichen Bremsspektrum und einer
Anzahl charakteristischer Linien, die vom Anodenmaterial abhängen.
19. Bremsstrahlung:
Jede Geschwindigkeitsänderung eines Teilchens ruft eine Bremsstrahlung hervor, z.B. das
Abbremsen der Elektronen in einer Röntgenanode.
20. charakteristische Strahlung
Ist die Strahlung, die das Anodenmaterial der Röntgenröhre bei Elektronenbeschuss
aussendet.
21. Bragg-Kristall
ist ein Kristall aus einem Ionengitter z.B. Salzkristall, das zur Interferenz von Röntgenlicht
verwendet wird
22. Geiger-Müller-Zählrohr
Besteht aus einer teilevakuieten Röhre mit positiv geladenener Mittelanode. Trifft
Röntgenlicht oder ein ionisierendes Teilchen in das Geiger-Müller-Zählrohr, wird ein Gas
ionisiert. Die Spannung zwischen Mittelanode unfd Gehäuse erzeugt weitere Ladungen
durch Stoßionisation. Durch den Ladungsimpuls gelingt der Nachweis der Strahlung.
23. Stoßionisation
Schnelle Ionen erzeugen durch Zusammenstoß mit Gasmolekülen weitere Ionen.
24. Wahrscheinlichkeitswelle
Theoretisches Teilchenmodell in Form einer Wellenfunktion. Die Amplitude gibt die
Aufenthaltswahrscheinlichkeit eines Teilchens an. Maxima: hohe Wkt,
Minima: niedrige Wkt
25. Wellenpaket
Entsteht durch Überlagerung mehrerer Wellen, sodass ein Amplitudenmaximum entsteht.
26. De Broglie Wellenlänge
Ist die aus dem Impuls eines Teilchens ermittelte Wellenlänge eines bewegten Teilchens:
Jedem bewegten Teilchen wird damit eine Wellenlänge zugeordnet, die auch zu Interferenz
führt.
27. Ortsunschärfe
Der Aufenthaltsort eines Teilchens lässt sich nicht exakt ermitteln. Je genauer der Impuls
bestimmt wird, umso ungenasuer ist die Ortsbestimmung.
28. Impulsunschärfe
Der Impuls (bzw. die Geschwindigkeit) eines Teilchens lässt sich nicht exakt bestimmen. Je
genauer die Ortsbestimmung eines Teilchens ist, umso ungenauer ist die Impulsbestimmung.
29. Korrespondenzprizip
Für makroskopische Körper hat das Unschärfeprinzip keine Bedeutung, da die Unschärfe
unterhalb der Messgenauigkeit liegt; d.h. die klassische Physik korrespondiert mit der
Quantenphysik bei großen Objekten.
30. Atommodelle
Demokrit: kleinste unteilbare Teilchen, gleicher Grundstoff, Unterschiede durch Größe, Form
und Bewegung
Dalton: unteilbare Atome, verschieden Stoff-Arten, chemische Zusammenlagerung
Thomson: Atom = Gemisch aus positiven + negativen Teilchen, Beweglichkeitder negativen
Teilchen im Atom (Ionisierung)
Rutherford: Atom-Kern enthält Masse und Ladung, sehr klein (10-15m), Atom-Hülle besteht
aus Elektronen (10-10m)
31. Bohr-Postulate
Es gibt bestimmte Bahnen die keine Energie abstrahlen. Für diese gilt:
 Quantenbedingung: Der Drehimpuls der Bahn ist ein ganzzahliges Vielfaches von h/2
2. Frequenzbedingung: Die Energieabgabe und – aufnahme erfolgt in quiantenhaften
Sprüngen zwischen diesen Bahnen.
32. Hauptquantenzahl
Die Nummer der Bohrschen Bahn beginnend mit 1 auf der inneren Bahn. Vielfaches der
Drehimpulsquantelung. Nummer der Energiestufe des Elektrons im Atom
33. Termschema ( Energie )
Schema der möglichen Energiestufen nach dem Bohr'schen Modell mit möglichen
Übergängen (quantenhafte Energiesprünge)
34. Ritzsches Kombinationsprizip
Beschreibt die verschiedenen Serien der Elektronenhüllen:
Lichtemission beim Wasserstoff entsteht durch Übergänge des Valenzelektrons von einer
äußeren Bahn m zu einer inneren Bahn n. (n = Seriennummer)
1.Serie Lyman
2.Serie Balmer
3.Serie Paschen
4.Serie Bracket
35. Ritz-Frequenz
gemeinsamer Faktor bei der Frequenzberechnung nach dem Ritz'schen Prinzip: FR = W1/h =
3,287*1015 Hz
36. Balmer Serie
Als Balmer-Serie wird die Folge von Spektrallinien im (elektronischen) Spektrum des
Wasserstoffatoms bezeichnet, die beim Übergang eines Elektron von einem höheren zum
zweittiefsten Energieniveau emittiert wird.
37. Seriengrenze
Beschreibt die Energie, die beim Verschieben eines gebundenen Elektrons von der Schale n
zur Ionisierung notwendig ist.
Für n=1 : Wion = 13,53 eV