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La­dun­gen im elek­tri­schen Feld - ex­ter­ne Sei­ten

Glü­h­elek­tri­scher Ef­fekt und Be­schleu­ni­gung

Glühelektrischer-Effekt und Beschleunigung

Quel­le:https://​vir­tu­el­le-​ex­pe­ri­men­te.​de/​ka­no­ne/​klas­sisch/​si­mu­la­ti­on.​php (CC BY-NC-SA 3.0 DE) Ste­fan Richt­berg

Die Frei­set­zung von Elek­tro­nen durch den Glü­h­elek­tri­schen Ef­fekt ist auf der Seite der Phy­sik-Di­dak­tik LMU Mün­chen an­schau­lich dar­ge­stellt. Ab­bil­dung 15 zeigt die Seite zur Si­mu­la­ti­on des Ef­fekts.

Gehen Sie auf diese Seite und ma­chen sich den Ef­fekt der Hei­zung deut­lich, indem zu­nächst nur die Heiz­span­nung UHeiz er­höht wird.

Den Ef­fekt der Glü­he­mis­si­on ist auch sehr deut­lich in der Si­mu­la­ti­on von Mat­thi­as Bor­chardt zur Franck-Hertz-Röhre zu sehen, wobei aber keine Be­schleu­ni­gungs­span­nung an­lie­gen darf.

Eine Be­schleu­ni­gung der Elek­tro­nen kann auf der Seite der Phy­sik-Di­dak­tik LMU Mün­chen durch ein elek­tri­sches Feld be­wirkt wer­den, vor­aus­ge­setzt es liegt eine Heiz­span­nung an. Das ho­mo­ge­ne Feld wird durch eine Span­nung zwi­schen den Kon­den­sa­tor­plat­ten - der Be­schleu­ni­gungs­span­nung Ub - er­zeugt. Er­höht man diese, ist ein deut­li­cher Strom von La­dungs­trä­gern von der Glüh­wen­del als Ka­tho­de hin zur pos­tiv ge­la­de­nen Anode zu er­ken­nen.

Be­schleu­ni­gung klas­sisch und re­la­ti­vis­tisch

Beschleunigung im homogenen Feld eines Kondensators

Quel­le:https://​vir­tu­el­le-​ex­pe­ri­men­te.​de/​ka­no­ne/​klas­sisch/​bes​chle​unig​ungs​phas​e.​php (CC BY-NC-SA 3.0 DE) Ste­fan Richt­berg

Die End­ge­schwin­dig­keit der Elek­tro­nen kann eben­falls auf der Seite der Phy­sik-Di­dak­tik LMU Mün­chen mit Hilfe des En­er­gie­er­hal­tungs­sat­zes be­stimmt wer­den (siehe Ab­bil­dung 16).

Diese Phy­sik-Di­dak­tik LMU Mün­chen-Seite bie­tet au­ßer­dem noch die Mög­lich­keit, bei der Be­rech­nung der End­ge­schwin­dig­keit die re­la­ti­vis­ti­schen Ef­fek­te zu be­rück­sich­ti­gen. Ge­ra­de bei den sehr mas­se­ar­men Elek­tro­nen gibt es zum Teil er­heb­li­che Ab­wei­chun­gen zum "klas­si­schen" Er­geb­nis. Bei sehr gro­ßen Be­schleu­ni­gungs­span­nun­gen muss daher re­la­ti­vis­tisch ge­rech­net wer­den.

Wei­te­re In­for­ma­tio­nen

  • Die bei der Nut­zung von Teil­chen­strah­len zu­grun­de lie­gen­den phy­si­ka­li­schen Pro­zes­se sind auf der fol­gen­den Seite auf­ge­führt: Phy­sik der Strah­len­the­ra­pie

 

Wei­ter zu Auf­ga­ben zur Be­schleu­ni­gung