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Die gestreute Strahlung

Nachweis des Comptoneffekts


Mit dem Comptoneffekt lässt sich zeigen, dass Photonen sowohl Teilchen- als auch Welleneigenschaften besitzen. In diesem Projekt "beschießen" die Teilnehmer freie Elektronen in Plexiglas mit Röntgenstrahlung und weisen mithilfe eines Zählrohres die gestreute Strahlung nach.


Inhalt

Ziel des Projekts ist, dass die Schülerinnen und Schüler in selbstständigen Experimenten den Comptoneffekt kennen lernen. Die Teilnehmer machen quantenphysikalische Experimente, die so im Schulunterricht in der Regel nicht möglich sind.

Die Schüler bestimmen die Transmission (den "Durchschuss") der Röntgenstrahlung vor und nach der Streuung an einem Plexiglaskörper. Da die Transmission von der Wellenlänge abhängig ist, können die Schüler anhand der gemessenen Werte für die Transmission auf eine Wellenlängenänderung der Röntgenstrahlung schließen.

Experimente und Aufgaben

  • Messung der Transmissionskurve (zeitaufwendig, kann daher auch als Hilfsmittel in vorgefertigter Form benutzt werden)
  • Messung der Transmission vor der Streuung
  • Messung der Transmission nach der Streuung
  • Ableitung der Wellenlängen vor und nach der Streuung
  • Ableitung der Wellenlängenänderung

Organisatorisches

Dieses Projekt

  • richtet sich an Schülerinnen und Schüler der
      • Oberstufe: Klasse 12 , Klasse 13 , Qualifikationsphase 1 + 2
  • Schulfächer:
    • Physik , Technik
  • kann in Gruppen bis zu 25 Personen stattfinden
  • dauert ca. 2 Stunden (Nutzung einer gegebenen Transmissionskurve) oder ca. 5 Stunden (mit Aufnahme einer Transmissionskurve)
  • ist ohne Kostenbeteiligung
  • Können sie hier direkt anfragen: Zur Onlinebuchung

Bei Fragen zu diesem Projekt wenden Sie sich bitte an das Koordinationsbüro des Schülerlabors
(Tel.: 0234 / 32 27081, @: schuelerlabor@rub.de).