Grundwissen

Elektronenstrahlröhren Quelle: www.bsnu.nu.by.schule.de/rsv/itbu/ph-04.htm

a) Die Braun'sche Röhre

K: Kathode A: Anode W: Wehneltzylinder S: Schirm P: Metallplattenpaare

Die aus der Kathode emittierten Elektronen werden im elektrischen Feld im Wehneltzylinder zwischen Kathode und Anode so beschleunigt und gebündelt (fokussiert), dass sie durch das Loch der Anode fliegen und im feldfreien Raum zwischen Anode und dem Schirm ein schmales Elektronenstrahlbündel bilden. Der Schirm ist mit einem besonderen Leuchtstoff beschichtet, der an der Auftreffstelle des Elektronenstrahls während des Aufpralls der Elektronen aufleuchtet (fluoresziert) und anschließend noch etwas nachleuchtet (phosphoresziert). Zwischen Anode und Schirm befinden sich zwei zueinander senkrecht stehende Metallplatten.

b) Das Oszilloskop

Legt man an das Plattenpaar P₂ eine sogenannte Sägezahnspannung U_K an, so wird in der Zeit Δt, in der die Spannung von 0 V auf ihren Maximalwert anwächst, der Elektronenstrahl von links nach rechts in horizontaler Richtung abgelenkt. Der Leuchtpunkt wandert mit konstanter Geschwindigkeit von links nach rechts (man erkennt am Bildschirm einen waagrechten Leuchtstrich). Wird nun an das Plattenpaar P₁ die zu untersuchende Messspannung U_M angelegt, so wird der Elektronenstrahl gleichzeitig auch in vertikaler Richtung abgelenkt. Bei geeigneter Wahl der Zeitspanne t_K zeichnet dann der Elektronenstrahl auf dem Leuchtschirm die Abhängigkeit der Messspannung U_M von der Zeit als U_M - Δt - Diagramm auf.