Aufgabe 1) idealisiertes Experiment
Das Experiment fnde unter idealisierten Bedingungen statt, d.h. die Elektronen
führen die Stöße durch, sobald sie die nötige Energie erreicht haben.
a) Wie würde die Messkurve für einen solchen idealen Fall aussehen?
Berücksichtigen Sie zunächst nur den Übergang zwischen den zwei untersten
Niveaus (4,5 eV). Die Gegenspannung betrage 1,5V.
b) Die angeregten Elektronen sollen eine Weile in ihrem angeregten Zustand
verbleiben. Bei welchen Energien könnten weitere Stöße stattfinden? Wie würde
sich die Messkurve ändern? Berücksichtigen Sie nur einfache Stoßprozesse.
| Aufgabe 2) Versuch mit anderem Gas. Das nebenstehende Energieniveauschema zeigt die möglichen Übergänge in einem anderen Gas. a) Bestimmen Sie aus den angegebenen Wellenlängen die fehlenden Energiewerte. b) Skizzieren Sie eine mögliche Messkurve für diesen Versuch. c) Bei welcher Spannung wurde die nebenstehende Fotografie des Versuchsaufbaus gemacht? |
 
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Aufgabe 3) Sonderfälle
a) Mit dem Gasdruck in der Röhre steigt auch die Teilchendichte. Wie wirkt sich
dieses auf das Experiment aus?
b) Die Gegenspannung wird auf 7V angehoben. Daher ist eigentlich eine
Beschleunigungsspannung gleicher Größe notwendig, um einen Auffängerstrom zu
messen. Tatsächlich erhält man in diesem Aufbau einen schlagartig einsetzenden
einsetzenden Strom schon unterhalb dieser Schwelle. Erklären sie dies.