Tunneleffekt < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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Photonenstrahl
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------- ------------ a
--------------- ---------- b
mit einem Abstand d zwischen a und b.
Frage: ist es möglich das Teilchen durch a und b geht?
Und wie gros muss die beschleunigungsspannung in Abhängigkeit von a gewählt werden um den Effekt zu beobachten?
BITTE UM HILFE!
DANKE!!!!
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Tipps:
Beugung am Einzelspalt
Materiewelle
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Danke für den Tipp.
Also es ist möglich, dass Teilchen durch a und b geht. Begründung: nach dem Wellenbild ergibt sich bei der Beugung von Teilchen auf dem Schirm ein Beugungsmuster, daher Teilchen werden unter beliebigen Winkel phi registriert.
Stimmt das so?
Wie groß die Beschleunigungsspannung U in Abhängigkeit von a gewählt werden muss um den Effekt zu beobachten ist mir leider noch nicht ganz klar.
DANKE!!!
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Nunja, was für Teilchen denn? Quarkteilchen?
Es kommt auf Masse und Geschwindigkeit an, genauer auf den Impuls. Ist dieser nur hoch genug, dann geht auch ein Puddingteilchen durch.
Formelmäßig weise ich dich mal auf DeBroglie hin. Dessen Formel stellt den Zusammenhang zwischen Impuls und Wellenlänge her.
Hast du die Wellenlänge gegeben, kannst du über die Beugung am Spalt die Wahrscheinlichkeit angeben, mit der das Teilchen durch geht. Auf der anderen Seite kannst du aus dem Impuls (zusammen mit der Masse) die Energie des Teilchens, und damit letztendlich die Beschleunigungsspannung berechnen.
Allerdings hast du ein grundsätzliches Problem: Du kannst nur Wahrscheinlichkeiten angeben, mit denen das Teilchen durch geht, aber nicht, daß es definitiv durch geht.
Nochmal zurück zur ersten Frage: Der Tunneleffekt beschreibt, daß ein Teilchen mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit eine lückenlose Hürde überwindet, die es eigentlich nicht überwinden kann. Die Hürde darf dafür nicht zu hoch, und vor allem nicht zu dick sein.
Hier hast du aber zwei Wände mit Löchern, durch die das Teilchen durchaus durch passt, wenn das Teilchen denn den richtigen Weg nimmt. Das ist ein Beugungphänomen.
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... und außerdem keine Wirkung einer Beschleunigungsspannung, da es sich um Photonen handelt - oder waren es Elektronen?
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Ja es waren Photonen.
Vielen Dank für die super Tipps!
DANKE!!! (:
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Das wiederum verstehe ich nicht.
Gefragt war nach der Beschleunigungsspannung, daher bin ich von einem geladenen Teilchen ausgegangen. Und Teilchen benehmen sich genauso wie Wellen, wie EM-Wellen sich auch wie Teilchen (Photonen) benehmen. DeBroglie hilft bei der Umrechnung.
Beide Phänomene, Tunneleffekt und Beugung können für Teilchen und Photonen beobachtet werden.
Wenn es jetzt doch Photonen waren, ist die Frage nach der Beschleunigungsspannung hinfällig. (Es sei denn, die Photonen kommen aus einer Röntgen-Röhre, aber das führt zu weit)
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