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Suchergebnisse 151 - 180 von 222

Flugfrüchte

Grundwissen
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Leichtbauweise

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Kernfusion

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  • Zwei leichte Atomkerne können zu einem größeren Kern fusioniert werden, insbesondere Deuterium und Tritium zu Helium.
  • Bei der Fusionsreaktion tritt ein Massendefekt auf: Die Gesamtmasse nach der Fusion sind kleiner als die Gesamtmasse vor der Fusion.
  • Mithilfe eines \(A\)-\(\frac{B}{A}\)-Diagramms kannst du grob abschätzen, wie viel Energie bei einer Kernfusion frei wird.

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  • Zwei leichte Atomkerne können zu einem größeren Kern fusioniert werden, insbesondere Deuterium und Tritium zu Helium.
  • Bei der Fusionsreaktion tritt ein Massendefekt auf: Die Gesamtmasse nach der Fusion sind kleiner als die Gesamtmasse vor der Fusion.
  • Mithilfe eines \(A\)-\(\frac{B}{A}\)-Diagramms kannst du grob abschätzen, wie viel Energie bei einer Kernfusion frei wird.

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Alphazerfall und Alphastrahlung

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  • Bei Alphastrahlung handelt es sich um eine Teilchenstrahlung aus Heliumatomkernen (zwei Protonen und zwei Neutronen).
  • Alphastrahlung hat eine geringe Reichweite und kann leicht abgeschirmt werden.
  • Alphastrahlung besitzt ein hohes Ionisierungsvermögen (ionisiert viele Teilchen in kleinem Raum).

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  • Bei Alphastrahlung handelt es sich um eine Teilchenstrahlung aus Heliumatomkernen (zwei Protonen und zwei Neutronen).
  • Alphastrahlung hat eine geringe Reichweite und kann leicht abgeschirmt werden.
  • Alphastrahlung besitzt ein hohes Ionisierungsvermögen (ionisiert viele Teilchen in kleinem Raum).

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Erklärungsprobleme des Photoeffekts

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Einige Aspekte des Photoeffektes können mit dem klassischen Wellenmodell nur schwerlich erklärt werden:

  • Die Existenz einer oberen Grenzwellenlänge oberhalb derer auch bei gesteigerter Intensität keine Elektronen mehr ausgelöst werden.
  • Trägheitsloses Einsetzen des Photostroms

Das Photonenmodell liefert für dieses Aspekte plausible Erklärungen.

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Einige Aspekte des Photoeffektes können mit dem klassischen Wellenmodell nur schwerlich erklärt werden:

  • Die Existenz einer oberen Grenzwellenlänge oberhalb derer auch bei gesteigerter Intensität keine Elektronen mehr ausgelöst werden.
  • Trägheitsloses Einsetzen des Photostroms

Das Photonenmodell liefert für dieses Aspekte plausible Erklärungen.

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Geometrie der Ellipse

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  • Planetenbahnen können nach KEPLER sehr gut als Ellipsen beschrieben werden.
  • Ellipsen haben zwei Brennpunkte.
  • Wichtige Begriffe sind die große Halbachse \(a\), die kleine Halbachse \(b\) und die Exzentrizität \(\varepsilon\).

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  • Planetenbahnen können nach KEPLER sehr gut als Ellipsen beschrieben werden.
  • Ellipsen haben zwei Brennpunkte.
  • Wichtige Begriffe sind die große Halbachse \(a\), die kleine Halbachse \(b\) und die Exzentrizität \(\varepsilon\).

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Wechselwirkungen

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  • Die starke Wechselwirkung wird von der sog. Farbladung bestimmt und Botenteilchen der starken Wechselwirkung sind die Gluonen.
  • Der schwachen Wechselwirkung unterliegen nur Teilchen mit schwacher Ladung. Botenteilchen sind die W- und Z-Bosonen.
  • Der elektromagnetischen Wechselwirkung unterliegen nur geladene Teilchen. Botenteilchen ist das Photon.

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  • Die starke Wechselwirkung wird von der sog. Farbladung bestimmt und Botenteilchen der starken Wechselwirkung sind die Gluonen.
  • Der schwachen Wechselwirkung unterliegen nur Teilchen mit schwacher Ladung. Botenteilchen sind die W- und Z-Bosonen.
  • Der elektromagnetischen Wechselwirkung unterliegen nur geladene Teilchen. Botenteilchen ist das Photon.

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Elektromagnetische Wechselwirkung

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  • Nur elektrische geladene Teilchen unterliegen der elektromagnetischen Wechselwirkung, die durch Absorption und Emission von Photonen vermittelt wird.
  • Die elektrische Ladung eines Elementarteilchens kann als Wert nur ganzzahlige Vielfache von \(\frac{1}{3}\) annehmen.
  • Die elektromagnetische Wechselwirkung hat eine unendlich große Reichweite, aber ihre Kraft nimmt quadratisch mit dem Abstand der elektrisch geladenen Teilchen ab.

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  • Nur elektrische geladene Teilchen unterliegen der elektromagnetischen Wechselwirkung, die durch Absorption und Emission von Photonen vermittelt wird.
  • Die elektrische Ladung eines Elementarteilchens kann als Wert nur ganzzahlige Vielfache von \(\frac{1}{3}\) annehmen.
  • Die elektromagnetische Wechselwirkung hat eine unendlich große Reichweite, aber ihre Kraft nimmt quadratisch mit dem Abstand der elektrisch geladenen Teilchen ab.

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Gangunterschied bei zwei Quellen

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  • Allgemein gilt für den Gangunterschied \(\Delta s = \left| {\overline {{S_2}E} - \overline {{S_1}E} } \right|\)
  • Im Falle eines rechtwinkligen Aufbaus hilft der Satz des Pythagoras
  • Bei weit entferntem Empfänger kann die Kleinwinkelnäherung genutzt werden und \(\Delta s = d \cdot \frac{a}{e}\)

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  • Allgemein gilt für den Gangunterschied \(\Delta s = \left| {\overline {{S_2}E} - \overline {{S_1}E} } \right|\)
  • Im Falle eines rechtwinkligen Aufbaus hilft der Satz des Pythagoras
  • Bei weit entferntem Empfänger kann die Kleinwinkelnäherung genutzt werden und \(\Delta s = d \cdot \frac{a}{e}\)

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Beugung und Interferenz von Elektronen an Kristallgittern

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  • De BROGLIEs theoretische Überlegungen zur Wellennatur von Materie konnten 1927 von den amerikanischen Physikern Clinton Joseph DAVISSON und Lester Halbert GERMER sowie unabhängig davon vom englischen Physiker George Paget THOMSON durch die Elektronenbeugung an Kristallen bestätigt werden.

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  • De BROGLIEs theoretische Überlegungen zur Wellennatur von Materie konnten 1927 von den amerikanischen Physikern Clinton Joseph DAVISSON und Lester Halbert GERMER sowie unabhängig davon vom englischen Physiker George Paget THOMSON durch die Elektronenbeugung an Kristallen bestätigt werden.

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Beugung und Interferenz von Elektronen außerhalb von Materie

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  • Die Wellennatur von Materie konnte zwischen 1955 und 1957 von MÖLLENSTEDT und seinen Schülern DÜKER und JÖNSSON auch beim Durchgang von Elektronen durch ein elektrisches Biprisma und sogar durch einen materiellen Doppelspalt bestätigt werden.

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  • Die Wellennatur von Materie konnte zwischen 1955 und 1957 von MÖLLENSTEDT und seinen Schülern DÜKER und JÖNSSON auch beim Durchgang von Elektronen durch ein elektrisches Biprisma und sogar durch einen materiellen Doppelspalt bestätigt werden.

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Untersuchung der Photonenenergie mit Geradsichtprisma und Zink-Sulfid-Schirm

Versuche

  • Qualitativer Nachweis des Zusammenhangs zwischen der Farbe des Lichts und der Energie der zugehörigen Photonen

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Untersuchung der Photonenenergie mit Leuchtdioden

Versuche

Eine qualitative Aussage über den Zusammenhang zwischen Photonenenergie und entsprechender Lichtfarbe gelingt experimentell fast noch einfacher als mit dem Prismenspektrum (Link am Ende dieses Artikels) mit Hilfe von Leuchtdioden.

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Eine qualitative Aussage über den Zusammenhang zwischen Photonenenergie und entsprechender Lichtfarbe gelingt experimentell fast noch einfacher als mit dem Prismenspektrum (Link am Ende dieses Artikels) mit Hilfe von Leuchtdioden.

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Doppelspaltversuch von TAYLOR

Versuche

  • Nachweis von Beugung und Interferenz von Licht beim Durchgang durch einen Doppelspalt auch bei sehr kleinen Lichtintensitäten

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Versuche

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COMPTON-Effekt (Simulation MintApps)

Versuche

  • Veranschaulichung des COMPTON-Effektes
  • Analyse mittels Impulsdiagramm

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BOYLE-MARIOTTE (Selbstbau)

Versuche
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Brauchen wir die Kernfusion - Video

Versuche
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Sonnenfinsternis (Video)

Versuche
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Verdampfen von Wasser - Fortführung

Versuche
Versuche

Video zur Quantenmechanik

Versuche
Versuche

Bau einer Panflöte

Versuche
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Zweiquelleninterferenz von Schall

Versuche

  • Konstruktive und destruktive Interferenz von Schallwellen erfahrbar machen
  • Gesetzmäßigkeiten der destruktiven Interferenz quantitativ bestätigen

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  • Konstruktive und destruktive Interferenz von Schallwellen erfahrbar machen
  • Gesetzmäßigkeiten der destruktiven Interferenz quantitativ bestätigen

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Absorption von ß-Strahlung in Luft

Versuche

  • Bestätigung des Abstandsgesetzes für (harte) \(\beta\)-Strahlung

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  • Bestätigung des Abstandsgesetzes für (harte) \(\beta\)-Strahlung

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Absorption von ß-Strahlung in Aluminium

Versuche
Versuche

Absorption von Gammastrahlung in Materie

Versuche
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Bestimmung der Halbwertszeit von \({}^{220}{\rm{Rn}}\)

Versuche

  • Bestimmung der Halbwertszeit von \({}^{220}{\rm{Rn}}\)

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