Brechungsindex Wasserstoff < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet | Datum: | 19:40 Do 10.07.2008 | Autor: | ONeill |
Aufgabe | Der Brechungsindex von Wasserstoffgas unter Normalbedingungen (Raumtemperatur, Athmosphärendruck [mm] 10^5 [/mm] Pa) beträgt 1,00014 für eine Wellenlänge der elektromagnetischen Strahlung [mm] \lambda=550nm [/mm] und 1,00055 für [mm] \lambda=254nm. [/mm] Nehmen Sie an, dass nur ein einziger Dipoloszillator zur Brechungszahl beiträgt.
(a)Berechnen Sie die Resonanzfrequenz des Oszillators mit Hilfe des einfachen Oszillatormodells, welches in der Vorlesung diskutiert wurde.
(b) Berechnen Sie die Phasenverschiebung des oszillierenden Dipols relativ zur Phase der treibenden elektromagnetischen Welle bei den beiden o.g. Wellenlängen.
Tipp: Ein Mol eines Gases nimmt unter Normalbedingungen ein Volumen von 22,4L ein. |
Hallo!
Ich habe folgende Formel zur Aufgabe, die ich jedoch nicht anwenden kann:
[mm] \epsilon _r=1+\bruch{N*e^2}{m*\epsilon _0 (\omega _r^2-\omega ^2)}
[/mm]
wobei
[mm] \omega_r [/mm] =Resonanzfrequenz, also das was gesucht ist.
N=Dipoldichte ist das einfach die "normale" Dichte also in diesem Fall [mm] \bruch{6,023*10^{23}}{0,0224m^3}?
[/mm]
m=Masse des Moleküls
dann gilt [mm] n=\wurzel{\epsilon _r}
[/mm]
Außerdem die Näherung [mm] \wurzel{1+x}\approx1+0,5*x
[/mm]
Also brauch ich das nur nach [mm] \omega_r [/mm] umstellen und für [mm] \omega [/mm] setze ich dann [mm] c/\lambda [/mm] ein?
Danke für eure Hilfe,
ONeill
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Hallo o neill
du kennst ja gemessene Werte. Nimm einen Wert für $ [mm] n=\wurzel{\epsilon _r} [/mm] $ her und löse die gleichung.
Ich glaube nicht, dass du da nähern musst. da kannst du zuerst quadrieren und dann die glichung lösen.
aufpassen. du bekommst dann wr heraus. [mm] c=$\lambda$*$\nu$
[/mm]
und [mm] $\nu$=$\omega$/(2*Pi)
[/mm]
gruß daniel
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 23:10 Di 15.07.2008 | Autor: | ONeill |
DAnke!
Gruß ONeill
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