1. Kapitel: Photonen Selbstkontrolle Welche physikalische Größe
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1. Kapitel: Photonen Selbstkontrolle Welche physikalische Größe des einfallenden Lichts muss beim Photoeffekt groß genug sein, damit Elektronen aus der Photoschicht herausgelöst werden? Welche physikalische Größe müsste nach der Wellentheorie des Lichts groß genug sein, damit Elektronen aus der Photoschicht herausgelöst werden? Wird entsprechendes beobachtet? Was geschieht mit dem Photon beim Photoeffekt, wenn es ein Elektron aus der Photoschicht löst? Wie ändert sich die maximale kinetische Energie der ausgelösten Elektronen bei anderen Metallen (Begründung)? Wie verändert sich der Photostrom bei einer Photozelle, wenn die Intensität des einfallenden Lichts abnimmt? Wie kann man erreichen, dass in einer Photozelle der Photostrom Null wird (Gegenfeldmethode)? Wie kann man mit der Gegenfeldmethode die kinetische Energie der schnellsten Elektronen berechnen? Wie kann man mit der Gegenfeldmethode die Austrittsarbeit des Materials der Photoschicht bestimmen? Wie lautet die Einheitenrechnung für die Berechnung der Energie aus Spannung und Ladung? Wie lautet die mathematische Form einer Geradengleichung y(x) mit Steigung m und yAchsenschnittpunkt b? Misst man die Gegenspannungen (y-Achse) in Abhängigkeit verschiedener Frequenzen (xAchse) der einfallenden Strahlung auf die Photoschicht, erhält man eine Gerade. Wie groß sind Steigung und y-Achsenabschnitt? Wie verändert sich das Aussehen der Gerade bei Betrachtung verschiedener Metalle? Welche Bedeutung hat der x-Achsenabschnitt? Warum ist der Staubschweif eines Kometen von der Sonne abgewandt? Wie berechnet sich der Impuls eines Photons aus der Frequenz? Welche kinetische Energie erhalten die Elektronen in einer Röntgenröhre bei der Überwindung der Potentialdifferenz von Kathode zu Anode? Durch welchen Prozess entstehen die Röntgenstrahlen in einer Röntgenröhre? Warum muss eine Röntgenröhre gekühlt werden? Wie hängt die Durchdringbarkeit von Materie mit der Frequenz der Röntgenstrahlung zusammen? Welche Größe der Röntgenstrahlung kann man mit Hilfe der Bragg-Reflexion bestimmen? Welche Information erhält man mit der Bragg-Reflexion über Kristalle? Wie kann man im Experiment zur Bragg-Reflexion aus dem Winkel, um den der Röntgenstrahl reflektiert wird, seine Wellenlänge bestimmen? Wird von der Röntgenröhre Röntgenstrahlung von einer diskreten Wellenlänge erzeugt (Begründung)? Wird die gesamte kinetische Energie der auf die Anode auftreffenden Elektronen in Energie der Röntgenstrahlung umgewandelt (Erklärung)? Wie groß ist die maximale Frequenz der Röntgenstrahlung in Abhängigkeit der Beschleunigungsspannung? Welche Größen müssen bekannt sein, um bei diesem Experiment das Plancksche Wirkungsquantum zu bestimmen? Was ist der Unterschied zwischen einem diskreten und einem kontinuierlichen Spektrum? Wovon hängt die Lage der scharfen Röntgenlinien innerhalb des Spektrums bei einer Röntgenröhre ab? Was geschieht, wenn ein Elektron von einer energetisch höheren Schale (E2) auf einen freien Platz auf einer energetisch niedrigeren Schale (E1) wechselt? Was geschieht mit der Differenzenergie E2- E1? Was ist die „Kα-Linie“? Was sind die „K-Linien“ und wie werden sie berechnet? Welche Koordinaten x,y werden bei der „Moseley-Geraden“ aufgetragen? Welche Punkte bilden diese Gerade, und was war ihre historische Bedeutung? Sind Photoeffekt und Comptoneffekt Belege für den Teilchen- oder den Wellencharakter von Röntgenstrahlung? Was geschieht mit dem Photon beim Photoeffekt nach dem Stoß mit dem Elektron - und was beim Comptoneffekt?
