Rutherfordscher Streuversuch < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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| Aufgabe | Bei einem Rutherfordschen Streuversuch an einer Aluminiumfolie werden 300 Teilchen/s in die Richtung [mm] \gamma [/mm] = 4° gestreut. [mm] (Z_{Al} [/mm] = 13)
Wie viele Teilchen pro Sekunde würde man bei [mm] \gamma [/mm] = 20° finden? |
Hallo,
folgende Formel habe ich mir hergeleitet:
[mm] \bruch{do}{dO} [/mm] = [mm] [\bruch{Z*2e^{2}}{4*\pi *\varepsilon_{0} * 4E} ]^{2} [/mm] * [mm] \bruch{1}{sin^{4} \bruch{\gamma} {2}}
[/mm]
do = 300
Daraus möchte ich dann die Stromdichte dO bestimmen. Wenn ich diese dann habe, kann ich daraus do für den Winkel 20° berechnen.
Allerdings nun meine Frage: Wie berechne ich die Energie E in der Gleichung. Das ist doch die Energie des Geschosses, also meines [mm] \alpha [/mm] - Teilchens, oder? Mein Versuch über die kin. Energie hat nicht funktioniert (Masse kann man ja über die Massenzahl 4 bestimmen, aber die Geschwindigkeit ist ja nicht gegeben).
Wäre nett wenn mir da jemand einen Anstoß geben könnte.
Vielen Dank.
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Hallo!
Du brauchst den ganzen Schmarrn in den eckigen Klammern nicht. Es gilt hier ganz einfach
[mm] \dot N(\theta)=A*\frac{1}{sin^4(\theta/2)}
[/mm]
wobei A irgendeine Konstante ist. Nun ist die Streurate [mm] $\dot [/mm] N(4°)$ gegeben, und du kannst recht einfach [mm] $\dot [/mm] N(20°)$ berechnen.
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Danke für deine schnelle Antwort
Aber mit dieser Formel komme ich leider nicht auf das gesuchte Ergebnis von 0,49 Teilchen / s
300 = A * [mm] \bruch{1}{sin^{4} 2}
[/mm]
=> A = 205,09
N(20°) = 205,09 * [mm] \bruch{1}{sin^{4} 10}
[/mm]
N(20°) = 2341,43
Müsste es normalerweise nicht so sein, dass [mm] \bruch{Streurate}{Stromdichte} [/mm] = A * [mm] \bruch{1}{sin^{4} \bruch{\gamma}{2}} [/mm] ist? Dann hätte ich wieder zwei Unbekante.
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| Status: |
(Antwort) fertig  | | Datum: | 22:39 Fr 03.10.2008 | | Autor: | chrisno |
Kannst Du bitte mal [mm] sin(2°)^4 [/mm] berechnen und hier eingeben?
Ich kann Deine Werte nicht nachvollziehen.
(Vielleicht doch, steht Dein TR noch auf Rad?)
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| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 09:27 Sa 04.10.2008 | | Autor: | Infinit |
Hallo torrente,
Deine Proportionalitätskonstante A ist verkehrt. Du musst den Sinus in Grad ausrechnen. Dann bekommst man so was wie 0,000445 für A und dann stimmt auch das Ergebnis.
Viele Grüße,
Infinit
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 11:45 Sa 04.10.2008 | | Autor: | Torrente85 |
Keine Ahnung wie ich auf das Ergebnis gekommen bin... Mit dem richtigen Wert für A passt dann am Ende alles. Danke!
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