Heisenbergsche Unschärferelati < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
|
Aufgabe | 1. Aufgabe:
Die Spaltbreite [mm] \Delta [/mm] x berträgt [mm] 1,0*10^{-6}m. [/mm] Senkrecht auf diesem Spalt treffen [mm] \alpha [/mm] -Teilchen mit der kintetischen Energie
[mm] \alpha [/mm] ) E_kin = 10eV
[mm] \beta [/mm] ) E_kin = 0,5eV
a)Schätzen Sie den Impuls [mm] \Delta p_x [/mm] der Teilchen mit Hilfe der Gleichung [mm] \Delta [/mm] x * [mm] \Delta p_x [/mm] =h ab.
b)Ermitteln Sie den GEsamtimpuls der teilchen durch vektorielle Addition(Skizze!) des in a. berechnetet Imulses [mm] \Delta \vec{p}_x [/mm] und [mm] \vec{p}_y [/mm] (Impuls vor dem Spalt).
2.Aufgabe:
Die Nebeltröpfchen (Durchmesser [mm] d=10^{-4}cm)kennzeichnen [/mm] die Aufenhaltsorte einen elektrons der Energie von z.B. 100eV. Berechnen Sie mit der Gleichung [mm] \Delta [/mm] x* [mm] \Delta p_x=h [/mm] das Verhältnis [mm] \Delta x/\Delta p_x [/mm] für das Elektron. |
Hallo Leute,
haben ein neues Thema angefangen und ich blick noch nicht durch.
Zu
1a) ich weiß nicht wie ich hier abschätzen soll. Ich hab die Kinetische Enerie in eV bekommen. Wenn ich mal e mulitplitziere erhalte ich die Energie in Joule
Vlt sind andere Formeln die ich noch benutzen sollte [mm] E_{kin}=0,5*m*v² [/mm] und p=m*v.
b)diese Aufgabe stellt kein Problem dar. benötige aber den berechneten Impuls von a
Aufgabe 2.
Hab hier wirkliche keine Ahnung wie ich die Aufgabe angehen soll. Wie kann man denn so ein Verhätnis aurechnen, hab noch nie sowas gemacht.
Gruss
|
|
|
|
Status: |
(Antwort) fertig | Datum: | 15:26 Mo 20.10.2008 | Autor: | leduart |
Hallo
aus der Energie in Joule berechnest du, nach deinen Formeln p.
ohne Unschaerferelation waer p nur in y-Richtung, also senkrecht zum spalt.
Da die x Koordinate des Teilchens aber auf die Spaltbreite genau bestimmt ist gilt fuer den Impuls in x Richtung nicht mehr (wie klassisch [mm] p_x*\Delta [/mm] x=h
da [mm] \delta_x [/mm] bekannt ist kennst du damit ein Mass fuer [mm] |p_x|
[/mm]
aus dem bekannten Gesamtimpuls hast du dann auch [mm] p_y [/mm] nach Pythagoras.
Klar?
Gruss leduart
|
|
|
|
|
Danke!
also mit dem pythagoras würde es so aussehen: [mm] \Delta p_y=\wurzel{ \Delta p_x-\bruch{h}{\lambda}}
[/mm]
Das Problem wie ich auf den Impuls komme, sind die formeln die ich benutzen soll? Welche Formel ist das, mit der ich von der Energie auf p komme?
Ich hätte noch so ne allgemeine Frage an dich: Hat ein einzelnes Elektron im Doppelspalt Orts und Impulsunschärfe? Bei einem Strahl is es ja kein Problem aber bei einem einzelnen.
Gruss
defjam
|
|
|
|
|
Status: |
(Antwort) fertig | Datum: | 22:34 Mo 20.10.2008 | Autor: | leduart |
Hallo
das versteh ich nicht. [mm] \Delta p_x=h/\Delta [/mm] x
[mm] p^2=p_x^2+p_y^2 [/mm]
deine Formel versteh ich nicht. warum [mm] \lambda? [/mm] wenn du p nicht hast ,dann doch auch nicht [mm] \lambda? [/mm] und nen pythagoras seh ich da auch nicht.
[mm] E=m/2*v^2 [/mm] E bekannt m bekannt also kannst du p=m*v ausrechnen!
wenn v>0,1c wird dann musst du eben rel. rechnen. kannst du das?
Gruss leduart
|
|
|
|