1. Milikan-Versuch
1.1. Ladung
1.1.1. immer Vielfache von Elementarladung (gequanteLt)
1.1.2. elektrische Ladung immer gequantelt
1.1.3. q = (m*g*d)/U
1.1.4. e/m = 2U / B^2 * r^2
1.2. Elementarladung
1.2.1. kleinste Mögliche Ladung eines Teilchens
1.3. FG = Fel
1.4. FG - FA = 4/3π* r^3 * (poil - pair) * g
2. Fadenstrahlrohr- Versuch
2.1. Elektroenenkanone
2.2. Lorentzkraft
2.2.1. zur Richtungsbestimmung: 3 Finger Methode
2.3. Idee der Massebestimmung
2.3.1. Masse messen ohne zu wiegen
2.4. spezifische Ladung des Elektrons bestimmen
2.4.1. FL = e*v*B
2.4.1.1. e/ m=2U/ B^2 * r^2
3. Elektroskop
3.1. Nachweis ruhender elektrischer Ladungen
3.2. Stab wird geladen und Elektronen übertragen, schlägt aus, Ladungsausgleich durch Hand, zeiger schlägt zurück
4. Dynamische Masse
4.1. bewegte Masse
4.2. Masse eines Photons
4.2.1. Eph= h*f= mph*c^2
4.2.2. Pph= mph*c= (h*f)/c= h/λ
5. Induktion
5.1. Leiterschaukel
5.1.1. in ein homogenes Magnetfeld ein Leiterstück mit v bewegt
5.1.1.1. durch Lorenttkraft an Enden des Stücks Spannung induziert -> Induktionsspannung
5.1.1.1.1. Uind= B*v*d
5.2. Elektromagnetische Felder
5.3. moderne Technologie wie Wireless Charging durch Induktion
5.3.1. 2 Spulen erzeugen Magnetfeld -> Elektronen werden übertragen
5.3.2. genutzt für Zahnbürsten oder Autoladestationen
6. Optisches Gitter
6.1. Δs immer gleich
6.2. Interferenzmuster mit verschiedenen Wellenlängen
6.2.1. Wahrscheinlichkeitsaspekt
6.2.2. Superposition
6.2.2.1. "an mehreren Orten gleichzeitig"
6.3. keine Kleinwinkelannähreung zur Berechnung möglich
7. Doppelspalt
7.1. Photonen
7.1.1. Interferenzen
7.1.1.1. Interferenzmuster
7.1.1.1.1. Maxima
7.1.1.1.2. Abstand zwischen Minima und Maxima
7.1.1.1.3. Minima
7.1.1.2. konstruktive Interferenzen
7.1.1.2.1. Wellental auf Wellental
7.1.1.2.2. Δs = n*λ
7.1.1.2.3. Maxima (n= Ordnung) n ∈ ℕ0={1,2,3,4...}
7.1.1.3. destruktive Interferenzen
7.1.1.3.1. Wellental auf Wellenberg
7.1.1.3.2. Δs = ( n- 0,5)*λ
7.1.1.3.3. Minima (n = Ordnung) n ∈ ℕ0={1,2,3,4...}
7.2. Elektronen
7.2.1. sammeln sich an Schirm wie erwartet
8. Hallwachs- Experiment
8.1. Hallwachs Effekt (Fotoeffekt I)
8.2. Versagen des Wellenmodells
8.2.1. nicht Intensität, sondern Frequenz entscheidend, um Elektronen aus der Zn Platte zu lösen
8.3. Fotozelle
8.3.1. verschiedene Frequenzen getestet
8.3.1.1. Fotoeffekt bestätigt sich
8.3.1.2. Grenzfrequenz
8.3.1.2.1. Frequenz die mindestens so viel Energie wie das Elektron produziert, um das Teilchen zu lösen
8.4. Lichtquantenhypothese
8.4.1. Licht ist gequantelt
8.4.2. Eph >= Ee zum lösen
8.4.3. Intensität löst schneller aber nicht mehr
8.4.3.1. Ein Elektron absorbiert genau die Energie eines Photons
8.4.4. Energie eines Photons unabhängig von Intensität
8.4.4.1. Eph = h*f
8.4.5. WA + WB = h*f
8.5. Photo-Elektronen
8.5.1. Elektronen die Energie des Photons absorbiert haben
8.6. Compton-Effekt
8.6.1. Vergrößerung der Wellenlänge bei Streuung an Elektronen
8.6.2. λc,e= h/(me*c)= 2,43*10^-12m
8.6.3. Δλ= h/(me*c)*(1-cos(a)) (a= Winkel zwischen ursprünglicher und geänderter Fluibahn nach Aufprall)
9. Elektronenbeugungsröhre
9.1. Elektronenkanone schießt Elektronen durch ein Kristallgitter auf fluoreszierende Schicht
9.1.1. Ringe als Interferenzmuster entstehen
9.1.1.1. Wellencharakter des Elektrons
9.1.1.1.1. λ= d/l *r
10. Radioaktivität
10.1. Atome
10.1.1. radioaktive Stoffe
10.1.1.1. Zerfall
10.1.1.1.1. Energie wird bei Zerfall erzeugt
10.2. Energiestufen im Atom
10.2.1. Wechsel zwischen verschiedenen Zuständen
10.2.1.1. angeregter Zustand
10.2.1.1.1. "Energiüberschuss"
10.2.1.2. energieärmerer Zustand
10.2.1.2.1. nach Abgabe von Photonen
10.2.2. Energietermschema
10.2.2.1. Darstellung des Übergangs zwischen den Energiestufen
10.3. "Fingerabdrücke von Atomen"
10.3.1. Linienspektren
10.3.1.1. Emissionspektren
10.3.1.1.1. Emission= Abgabe von Elektromagnetischer Strahlung
10.3.1.1.2. alle Bereiche des Spektrums zu sehen
10.3.1.2. Absorptionsspektren
10.3.1.2.1. Absorption= Aufnahme von Strahlung
10.3.1.2.2. Linien oder ganze Bereiche können im Spektrum fehlen
10.3.1.2.3. bestimmte Gase absorbieren Teile des Lichts
10.3.1.3. λ= (sin(ak) *g)/ k
10.4. (Natrium-) Resonanzfluoreszenz
10.4.1. normalerweise ist der Schatten einer Flamme nicht zu sehen
10.4.2. Salz in Falmme halten und Natriumlampe
10.4.2.1. Schatten zu sehen
10.4.2.1.1. Absorption des gesamten Lichts
10.4.3. Salz in Falmme und normale Lampe
10.4.3.1. kein Schatten
10.4.3.1.1. nur Absorption des gelben Teils des Spektrums -> zu viel Licht für Schatten
10.4.4. Flamme und normale Lampe
10.4.4.1. kein Schatten
10.4.4.1.1. keine Absorption