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Teilchenspuren (CK-12-Simulation)
Die Simulation wird zur Verfügung gestellt von https://www.ck12.org. https://www.ck12.org Lizenz:…
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Zum DownloadAufbau von Atomkernen
- Atomkerne bestehen aus Nukleonen. Dies sind entweder die elektrisch positiven Protonen und elektrische neutralen Neutronen.
- Die Kernladungs- oder Ordnungszahl \(Z\) gibt die Zahl der Protonen in einem Atomkern an und bestimmt, um welches Element es sich handelt.
- Jedes Element hat seine feste Kernladungszahl \(Z\), kann aber mehrere Isotope mit unterschiedlicher Neutronenzahlen \(N\) besitzen.
- Die Nukleonen- oder Massenzahl \(A=Z+N\) gibt die (ungefähre) Masse eines Atomkerns bzw. des ganzen Atoms in der Maßeinheit \(\rm{u}\) an.
- Zur eindeutigen Identifikation von Atomkernen nutzt man die Schreibweise\[_Z^A{\rm{X }} \buildrel \wedge \over = \;_{{\rm{Ordnungszahl}}}^{{\rm{Massenzahl}}}{\rm{Elementsymbol}},\;{\rm{alsoz}}.{\rm{B}}.\;_{\rm{6}}^{{\rm{14}}}{\rm{C}}\]
- Atomkerne bestehen aus Nukleonen. Dies sind entweder die elektrisch positiven Protonen und elektrische neutralen Neutronen.
- Die Kernladungs- oder Ordnungszahl \(Z\) gibt die Zahl der Protonen in einem Atomkern an und bestimmt, um welches Element es sich handelt.
- Jedes Element hat seine feste Kernladungszahl \(Z\), kann aber mehrere Isotope mit unterschiedlicher Neutronenzahlen \(N\) besitzen.
- Die Nukleonen- oder Massenzahl \(A=Z+N\) gibt die (ungefähre) Masse eines Atomkerns bzw. des ganzen Atoms in der Maßeinheit \(\rm{u}\) an.
- Zur eindeutigen Identifikation von Atomkernen nutzt man die Schreibweise\[_Z^A{\rm{X }} \buildrel \wedge \over = \;_{{\rm{Ordnungszahl}}}^{{\rm{Massenzahl}}}{\rm{Elementsymbol}},\;{\rm{alsoz}}.{\rm{B}}.\;_{\rm{6}}^{{\rm{14}}}{\rm{C}}\]
Nuklidkarte stabiler Kerne
- Verschiedene Atomkerne werden häufig in einer \(N\)-\(Z\)-Nuklidkarte dargestellt.
- Unterschiedliche Elemente stehen jeweils in verschiedenen Zeilen, Isotope des gleichen Elementes jeweils in der gleichen Zeile.
- Kleine, leichte Kerne besitzen ungefähr genau so viele Protonen wie Neutronen, bei großen, schweren Kernen ist die Zahl der Neutronen deutlich größer als die der Protonen.
- Verschiedene Atomkerne werden häufig in einer \(N\)-\(Z\)-Nuklidkarte dargestellt.
- Unterschiedliche Elemente stehen jeweils in verschiedenen Zeilen, Isotope des gleichen Elementes jeweils in der gleichen Zeile.
- Kleine, leichte Kerne besitzen ungefähr genau so viele Protonen wie Neutronen, bei großen, schweren Kernen ist die Zahl der Neutronen deutlich größer als die der Protonen.
Zeitdilatation (Animation)
Diese Simulation demonstriert die Zeitdilatation: die Uhr in einem Raumschiff geht langsamer als synchronisierte Uhren in einem ruhenden System. Ein…
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Zum DownloadZeitdilatation - Lichtuhr (Animation)
Die Animation zeigt den prinzipiellen Aufbau einer Lichtuhr. Diese besteht aus zwei Spiegeln, deren Abstand z.B. \(h=1,5\rm{m}\) ist. Wird ein…
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Zum DownloadZeitdilatation - Lichtuhr in ruhendem und bewegtem System (Animation)
Die Animation zeigt eine Periode einer Lichtuhr, die sich in einem Raumschiff befindet, aus verschiedenen Positionen: Dem im Raumschiff mitfliegenden…
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Zum DownloadZeitdilatation - Synchronisierte Uhren (Animation)
Die Animation zeigt das Phänomen der Zeitdilatation: Eine relativ zu einem Beobachter bewegte Uhr geht aus der Sicht des Beobachters langsamer als der…
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Zum DownloadGleichzeitigkeit - Definition der Gleichzeitigkeit (Animation)
Die Animation veranschaulicht die Definition der Gleichzeitigkeit zweier Ereignisse: Zwei Ereignisse an verschiedenen Orten A und B eines…
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Zum DownloadGleichzeitigkeit - Relativität der Gleichzeitigkeit 1 (Animation)
Die Animation zeigt die prinzipielle Versuchsanordnung zur Erklärung der Relativität der Gleichzeitigkeit in zueinander bewegten Bezugssystemen.
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Zum DownloadGleichzeitigkeit - Relativität der Gleichzeitigkeit 2 (Animation)
Die Animation zeigt, dass zwei Ereignisse, die in einem Bezugssystem gleichzeitig sind, in einem relativ dazu bewegten Bezugssystem nicht gleichzeitig…
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Zum DownloadGleichzeitigkeit - Relativität der Gleichzeitigkeit 3 (Animation)
Die Animation zeigt, dass zwei Ereignisse, die in einem Bezugssystem gleichzeitig sind, in einem relativ dazu bewegten Bezugssystem nicht gleichzeitig…
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Zum DownloadVersuch von BUCHERER (Animation)
Die Animation zeigt den Aufbau des Versuchs von BUCHERER zur Bestimmung der spezifischen Ladung \(\frac{e}{m}\) von Elektronen, bestehend aus…
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Zum DownloadMICHELSON-MORLEY-Experiment (Animation)
Die Animation zeigt den prinzipiellen Aufbau und die Beobachtung des MICHELSON-MORLEY-Experiments: Unabhängig von der Lage des Interferometers zur…
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Zum DownloadGeschwindigkeitsaddition - klassische Geschwindigkeitsaddition (Animation)
Die Animation zeigt die Geschwindigkeitsaddition, wie sie aus klassischer Sicht durchgeführt wird.
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Zum DownloadGeschwindigkeitsaddition - Zeitmessung im ruhenden System (Animation)
Die Animation veranschaulicht die Messung der Zeitspanne \(\Delta t\) zwischen den Ereignissen \(E_1\) und \(E_2\) im ruhenden System.
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Zum DownloadGeschwindigkeitsaddition - Zeitmessung im bewegten System (Animation)
Die Animation veranschaulicht die Messung der Zeitspanne \(\Delta t'\) zwischen den Ereignissen \(E_1\) und \(E_2\) im bewegten System
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Zum DownloadZeitdilatation (Simulation)
Die Simulation zeigt zwei Lichtuhren, von denen die eine relativ zum Beobachter ruht und die andere sich relativ zum Beobachter bewegt. Verändert…
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Zum DownloadEINSTEINs Postulate - Inertialsysteme (Animation)
Die Animation zeigt den Begriff des Inertialsystems am Beispiel eines fallenden Papierkegels in einem fahrenden Zug.
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Zum DownloadEINSTEINs Postulate - Konstanz der Lichtgeschwindigkeit (Animation)
Die Animation zeigt die Unabhängigkeit der Lichtgeschwindigkeit von der Relativbewegung der Lichtquelle zum Fixsternhimmel.
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Zum DownloadGeschwindigkeitsbetrachtung (Animation)
Die Animation zeigt die Notwendigkeit der relativistischen Geschwindigkeitsaddition aufgrund der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit.
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Zum DownloadEffekte - Vorgang im Ruhesystem (Animation)
Diese Animation zeigt als Beispiel für einen physikalischen Vorgang eine Photonenquelle, die gleichzeitig vier Photonen nach jeweils oben, unten,…
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Zum DownloadEffekte - Bewegtes System (Animation)
Die Animation zeigt den physikalischen Vorgang in seinem Ruhesystem und einem relativ dazu bewegten System.
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Zum DownloadEffekte - Vorgang im klassischen bewegten System (Animation)
Die Animation zeigt den physikalischen Vorgang im Ruhesystem und im bewegten System unter der Annahme der klassischen Geschwindigkeitsaddition.
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Zum DownloadEffekte - Vorgang im bewegten System ohne Längenkontraktion (Animation)
Die Animation zeigt den physikalischen Vorgang im Ruhesystem und im bewegten System unter Berücksichtigung der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit in…
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Zum DownloadEffekte - Vorgang im bewegten System mit Längenkontraktion (Animation)
Die Animation zeigt den physikalischen Vorgang im Ruhesystem und im bewegten System, bei dem die Längenkontraktion berücksichtigt wird.
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Zum DownloadInertialsystem (Animation)
Die Animation zeigt verschiedene, sich relativ zueinander bewegende Koordinatensysteme.
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Zum DownloadEffekte - Zeitdilatation (Animation)
Die Animation zeigt den physikalischen Vorgang aus Sicht von Ruhe- und bewegtem System und die relevanten Größen zur Herleitung der Formel für die…
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Zum DownloadVersuch von BERTOZZI (Animation)
Die Animation zeigt den Aufbau, die Durchführung und die Beobachtungen des Versuchs von BERTOZZI.
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Zum DownloadMyonenexperiment von ROSSI und HALL - Erdsystem (Animation)
Die Animation zeigt die relativistische Betrachtung der Lebensdauer von Myonen aus Sicht des Erdsystems.
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