Paar Fragen zu Franck-Hertz-Versuch und Bohr's Atommodell < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 22:21 Mo 17.05.2004 | | Autor: | Keno |
Hallo
Für meine P4-Prüfung in Physik habe ich ein paar Fragen:
1.) Die wichtigste scheint mir diese: Der Franck-Hertz-Versuch mit Quecksilber zeigt, dass Quanten mit weniger als 4,9 eV nicht absorbiert werden können. Das ist glaube ich eine Wellenlänge um 252 nm.
Warum finden sich im normalen Spektrum einer Hg-Lampe dann aber Spektrallinien mit größerer Wellenlänge? Geht der Franck-Hertz-Versuch nach der Lyman-Serie, eine Hg-Lampe nach der Balmer-Serie? Das wäre die einzige Möglichkeit, die mir einfällt.
2.) Steigt im idealisierten Graphen des Versuchs die Stromstärke an? Idealisiert soll heißen: Alle Elektronen haben die gleiche Geschwindigkeit und finden auch ein Quecksilber-Atom.
3.) Hat das Atom bei Bohr unendlich viele Schalen?
4.) Warum verwendet man bei Absorptionsspektren vorzugsweise ein Prisma statt dem Gitter?
5.) Werden in der Röntgenröhre die Atome ionisiert?
So, vielen Dank im Voraus
Grüße
Keno
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Hallo
Für meine P4-Prüfung in Physik habe ich ein paar Fragen:
1.) Die wichtigste scheint mir diese: Der Franck-Hertz-Versuch mit Quecksilber zeigt, dass Quanten mit weniger als 4,9 eV nicht absorbiert werden können. Das ist glaube ich eine Wellenlänge um 252 nm.
HalliHallo!
Na, das erinnert mich ja doch an meine P4-Vorbereitung vor etichen Jahren 
Ich will zumindest mal einen Ansatz bringen, der aber sicher noch erweiterbar ist:
Warum finden sich im normalen Spektrum einer Hg-Lampe dann aber Spektrallinien mit größerer Wellenlänge?
Zunächst zum Verständnis.
wie ist die Frage gemeint? Das HG-Spektrum ist dochewin kotinuierliches Spektrum, das nicht bei der besonderen Wellenlänge aus diesem VErsuch plötzlich abbricht!
Die Wellenlänge, die du erwähnst (~254nm) ist die Wellenlänge die anzeigt, dass UV_licht emittiert wird. Dies ist bei der charakteristischen Spannung von V~>5V! Primitiv gesagt bis dorthin steigt die Spannungsintensität rapide an und fällt plotzlich aprupt ab! Wichtig ist, dass du das Prinzip erklären kannst!
E sist doch so zu deuten: Es gibt laut Bohr diskrete Energieniveaus im Quecksilber. Daher sind aus dem Versuch folgende Reaktionen möglich: ein emmittiertes Elektron trifft auf ein Hg_atom und behält seine Energie bei (elastischer Stoss) Energiedofferenz=0!
Falls die kin. Energie grösser 4,9 V wird gibt das Elektron, weil der Stoss inelastisch wird seine gesamte Energie an das Hg-Atom ab, fallt auf eine niedrigere Bahn (orbital). Dabei wird ein Photon ausgesadt mit einer charakteristischen Wellenlänge. Diese ist eine Kennlinie des Spektrums, aber warum soll es nicht auch Photonen grösserer Wellenlänge geben dürfen??? Kannst du die Frage sonst ein wenig umformulieren, dass sie verständlicher wird??
Sicher ist das Spektrum der Hg aus der Balmerserie, aber genauso auch aus der Lyman und Paschenserie. Es hängt einfach von den Energiedifferenzen ab, die beim Stoss vom Elektron übertragen werden. Daraus ergibt sich hier diese charakteristische Wellenlänge, die in Beziehung zur Energiedifferenz eindeutig der Lymanserie zuzuordnen ist.
3.) Hat das Atom bei Bohr unendlich viele Schalen?
In der tat, so ist es. Das ist ja das kennzeichnende an dem Termschema der Serien. n ist die Anzahl der stationären Bahnen und n geht gegen unenddlich, dabei geht Energie gegen 0!
So, an die anderen Fragen mach ich mich morgen ran, sofern kein anderer sich ranwagt. Ich hoffe ich konnte dir ein wenig helfen. Bis dann. Gruß
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 17:12 Di 18.05.2004 | | Autor: | Keno |
Hm...
Okay, die dritte Frage ist geklärt, aber bei der ersten Frage...
Ich meinte das so: Wenn Spektrallinien mit weniger als 4,9 eV erzeugt werden können -was das Spektrum ja beweist-, warum beim Franck-Hertz erst ab 4,9? Kann sein, dass du das beantwortet hast, aber wenn, dann hab ich's nicht gecheckt.
Allgemein ist mir das Prinzip aber klar! Danke
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Also deine Fragen sind nicht ganz ohne.
Zur Aufgabe 2:
Ich denke mir das so. Ein Gitter beugt ja das Licht (elektromagnetische Wellenfront). Das heist, dass parallel auftreffendes Licht unter einem gemeinsamen Winkel theta gebeugt wird, aber dass bis auf den entstehenden Gangunterschied (Abstand zwischen den Strahlen) keine Wellenlängentrennung, die wir bei der Absorption beobachten wollen möglich ist. Anders ist dies ja beim Prisma. Hier werden die Wellen ja in diskrete Wellenlägen durch unterschiedlich starke Brechung "aufgeteilt". Folglich lässt sich so ein Spektrum ausprägen, also auch oder gerade insbesondere ein Absortionspektrum!
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 21:28 Mi 19.05.2004 | | Autor: | phymastudi |
Hey,
sei mir nicht böse, aber das mit dem Spektrum in dem Kontext verstehe ich einfach nicht. Den Versuch kenne ich nur als Analyse der Energieniveaus und hab dazu noch nie ein HG-Spektrum benötigt. mein Erklärungsansatz ist sicher nicht falsch, aber keine eindeutige Antwort auf deine Frage. Warum gehst du damit nicht direkt auf deine Lehrer zu und fragst ihn nochmal direkt danach!
Alles gute weiterhin!
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 20:24 Do 20.05.2004 | | Autor: | Keno |
Vielen Dank, dass du dir Zeit genommen hast!
Diese Fragen brauchte ich auch nicht in der Prüfung. Es kam ein anderer Versuch dran, auf den ich gar nicht vorbereitet war. Sind nur 10 Punkte geworden. Bin etwas enttäuscht.
Aber nicht mal die gesamte Reihe von Physik-Lehrern meiner Schülerlaufbahn können mich von meinen Vorhaben Physik zu studieren abhalten! Ha!
Vielleicht hört man ja wieder was voneinander, wenn ich wieder einmal eine Frage habe!
Gruß
Keno
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 01:07 Fr 21.05.2004 | | Autor: | phymastudi |
Hey,
erstmal Glückwunsch! 10 Punkte sind doch nicht zu verachten!
Das ist doch eindeutig Anzeichen, dass du absolut geeignet bist, das zu studieren. Bei uns sind ganz andere Leute, die nur Abschreiben, weil sie keine Ahnung haben, da wirst du sicher als Genie durchkommen!
Ich wünsche dir jedenfalls fürt dein Studium und deinen weiteren beruflichen Werdegang, sofern man sich hier nicht mehr austauschen sollte, alles Gute!
Björn
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Hallo,
zu deiner letzten Aufgabe:
Soweit ich dass sehe ist das schon aus logischen Gründen nicht so!
Die Ionisation findet doch erst in dem Augenblick statt, in der die ausgesandte elektormagnetische Welle(Strahlung) auf Materie trifft. Erst hier werden die Atrome durch Stoss und Bremsprozesse ionisiert!
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