Interferenz von Quantenobjekten

Question

Beugungsbild bei senkrechter Blickrichtung auf den Leuchtschirm

In einer Elektronenstrahlrähre befindet sich polykristallines Graphit, das aus vielen Einrkistallen mit unterschiedlich orientierten Netzebenen besteht. Im Abstand von a=13.5 cm befindet sich ein Leuchtschirm.

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Aufgabe: Wie kommt es aufgrund d. unterschiedlich orientierten Netzebenen zur Ausbildung eines Rings mit dem Radius r?
Gedanken: es ist ja so, dass es mit Interferenz zu tun hat. Dort, wo Berg auf Berg und Tal auf Tal treffen entsteht konstruktive Interferenz, und bei Berg/Tal Tal/Berg destruktive Interferenz. Ich weiß aber nicht, ob es als Antwort reichen würde(?) wie könnte ich das mit dem Radius erklären?

Aufgabe:darüber hinaus soll ich anhand einer Skizze erläutern, wie die Gleichung r/a=sin(2* θ) Zustandekommt.
(θ=Glanzwinkel)
Gedanken: das einzige, was ich dazu weiß, ist, dass der Glanzwinkel der Winkel ist, unter den die Welle auf das Kristall trefen muss, um reflektiert zu werden. Das hilft mir aber nicht viel
Bitte um Hilfe:( Danke

Answer 1

Hallo

da mir die Erklärung zu lang ist siehe hier:https://www.leifiphysik.de/quantenphysik/quantenobjekt-elektron/versuche/elektronenbeugungsroehre

dort unter genauere Erklärung . lies das durch und frag, wenn du was nicht verstehst. Dass du Braggreflexoin hattest setze ich voraus.

Gruß lul

Comments

Auf der Schicht sind eindeutig Ringe zu erkennen, die an ein Interferenzmuster erinnern. Je größer die Beschleunigungsspannung, desto kleiner werden die Radien der Ringe.

Ähnlich wie eine regelmäßige Anordnung von Spalten wie z.B. ein Doppelspalt oder auch ein Gitter bewirkt die regelmäßige Anordnung der Atome, dass es über Beugungseffekte zu Interferenzerscheinungen kommt.

Bei gleichbleibender Beugungsanordnung rücken beim Licht die Interferenzmaxima enger zusammen, wenn die Lichtwellenlänge kleiner wird, d.h. die Photonen energiereicher werden. Bei höherer Beschleunigungsspannung haben die Elektronen eine höhere Gesamtenergie und offensichtlich (aufgrund des kleineren Radius des Beugungsringes) eine kleinere Wellenlänge, die ihnen zugeordnet werden kann.

also, wie ich das verstehe, ist es schon ganz nah dran an meinen urpsrünglichen Gedanken; Auch Elektronen erzeugen Interferenzmuster, wie Wellen, und die Lichtwellenlänge bestimmt dann, wie "eng" die Ringe nebeneinander stehen, richtig?

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allerdings ist das keine richtige Interferenz (?)

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Die polykristalline Graphitschicht besteht aus vielen Mikrokristallen (Kristalliten), die so klein sind, dass der Elektronenstrahl auf sehr viele von ihnen gleichzeitig auftrifft. Außerdem liegen diese Mikrokristalle in der Graphitschicht in allen möglichen Richtungen ungeordnet nebeneinander.

ok die Erklärung könnte auch wichtig für meine Frage sein

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Dein erster Kommentar ist zu qualitativ, hast du denn die Erklärung in lief nicht verstanden?

Gruß lul