Bestimmung der Grenzwellenlänge
einer Röntgenröhre

Bestimmung von h


Grundlagen:
Elektronen erhalten in einer Röntgenröhre die Energie Wel=Ue, die sie zunächst in kinetische Energie und dann beim Aufprall auf die Anode in Röntgenstrahlung umwandeln.

Die Wellenlänge von Röntgenstrahlung kann durch einen Kristall bestimmt werden. Es gilt die Bragg-Bedingung: n λ = 2d sin(α)

Aufgabe: Messung der Strahlungsgrenze
Mit dem aus der Bestimmung des Röntgenspektrums bekannten Aufbau wird der Winkel bestimmt, bei dem die Röntgenstrahlung zum ersten mal einsetzt.
Der Netzebenenabstand des verwendeten Kristalls beträgt 205pm.
Messwerte
UA in kV α in °
19,9 8
15,7 10
13,6 12


a) Bestimmen Sie aus den Messwerten die Wellenlänge und die Frequenz der jeweils gemessenen Röntgenstrahlung.
b) Tragen Sie Spannung und Frequenz in einem Diagramm auf.
c) Bestimmen Sie den Quotienten h aus UAe und f.
Begründen Sie folgenden Zusammenhang:
Die Energie eines Photons ist Wph= hf
d) Leiten Sie eine Allgemeine Gleichung für den Grenzwinkel her.

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