Auswertung Röntgenspektrum < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet | Datum: | 16:05 Mo 08.05.2006 | Autor: | BotzII |
Aufgabe | Auswertung und Deutung eines Röntgenspektrums, mit Kuperanode und Bragg-Reflexion an einem LiF-Kristall (d=201pm) aufgenommen, bei konstanter Betriebsspannung. |
Die entstandene Kurve
[Dateianhang nicht öffentlich]
Wie bestimme ich die Wellenlänge?
ich habe es mit De-Broigle versucht über [mm] \lambda [/mm] = h/p
aber ich bin mir nicht ganz sicher ob ich das hier auch machen kann.
und was bedeuten die Maxima bzw Minima?
geht es da um reflexion oder sind das die Wellenlängen bei denen röntgenstrahlung ensteht?
Danke schon im Vorraus,
Botz
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
Dateianhänge: Anhang Nr. 1 (Typ: gif) [nicht öffentlich]
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(Antwort) fertig | Datum: | 17:05 Mo 08.05.2006 | Autor: | leduart |
Hallo Botz
Wenn du ein Spektrum des sichtbaren Lichtes hättest, könntest du hoffentlich aus der Gitterkonstanten und dem Winkel des Max die Wellenlänge ausrechnen!
Hier hat man statt des Gitters einen regelmäßigen Kristall genommen um die Röntgenwellen zu untersuchen. Ihr habt diese Interferenz doch sicher besprochen. Maxima da, wo die Interferenzmaxima sind, beim Braggkristall nennt man den Winkel Glanzwinkel. du hast 2 deutliche Linien, also 2 Wellenlängen.
Das Max bei 10° ist unklar, entweder kommt es als 1. Max, der Linie, die man dann als 2. bei ca 20° wiederfindet, dann würde man allerdings auch eins bei
11,5 bis 12° von der 2. Linie erwarten, oder es ist der kontinuierliche Teil der Bremsstrahlung, wahrscheinlicher ist das 2..
Erklärung also man hat einkontinuierliches Spektrum, dem ein spezielles des Kupfers mit 2 charakteristischen Wellenlängen überlagert ist.
Also es geht um Reflexion an vielen Gitterebenen, dadurch Interferenzmaxima, an den 2 Stellen 20,..° und 23,..° |lambda aus Braggformel.
Gruss leduart
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(Antwort) fertig | Datum: | 22:53 Mo 08.05.2006 | Autor: | Artus |
Um dieses Spektrum zu verstehen, muss man sich etwas mit der Entstehung und anschließender Messung der Röntgenstrahlung auseinandersetzen.
Entstehung:
Schnelle Elektronen ( um 20-30 keV) dringen in die Anode ein. Dort geben sie ihre Energie in einem Stoß mit Anodenatomen (sehr selten!) oder mit mehreren aufeinanderfolgende Stößen ab.
Da auch negativ beschleunigte Elektronen dabei Energie abstrahlen, entsteht bei jedem Stoß ein Röntgenquant mit der entsprechenden Energie.
Messung:
Der LiF-Kristall enthält zunächst beliebig viele Gitterebenen im Kristall. Daraus folgt, dass bei einem bestimmten Einfallswinkel nur eine Wellenlänge nicht durch Interferenz ausgelöscht wird.
Es gilt die Bragg-Beziehung [mm]\lambda = 2*d*sin\theta [/mm].
Auswertung:
Die größte Energie entspricht der kleinsten Wellenlänge. Die Zählrate ist bei der kurzwelligen Grenze des Spektrums am geringsten. Der weitere Verlauf der Bremsstrahlung ist typisch und ändert sich auch nur wenig, wenn sich die Beschleunigungsspannung ändert.
Charakteristische Strahlung:
Durch die Elektronen angeregt, können Elektronen aus den inneren Schalen ( K,L,M,N) der Cu-Atome herausgeschlagen werden. Wird nun ein freier Platz in der K-Schale wieder besetzt, dann kann dies beispielsweise durch ein Elektron aus der L-Schale geschehen. Dabei wird, ebenso wie bei benachbarten Schalen, ein Lichtquanten mit Röntgenenergie frei, welches wiederum durch die Anordnung registriert wird. Quanten mit geringerer Energie, die ebenfalls existieren, werden nicht registriert.
Hat man eine Meßvorrichtung, die auch die Messung größerer Winkel zulässt, dann kann man auch die Maxima 2. Ordnung dieser charakteristischen Linien sehen.
Das muss erst mal reichen!
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 15:37 Di 09.05.2006 | Autor: | BotzII |
Hey Leute,
besten dank!!!!
das muss ich jetzt erst mal etwas auswerten :)
aber genial das ihr so schnell geantwortet habt und so gut!
Danke BotzII
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(Frage) beantwortet | Datum: | 16:45 Mo 15.05.2006 | Autor: | BotzII |
Aufgabe | Was bedeutet das 10° Peak? |
Hallo nochmal,
gehört das 10° Peak nun zur Bremsstrahlung oder ist es ein Teil der Charakteristischen Strahlung. nach längeren Internet recherchen habe ich nirgends einen Versuch entdeckt in dem dieser Peak auftaucht, könnte mir jemand dafür einer erklärung geben?
und kann man Kurve in Bremsstrahlung(bis 11°) und Charstrahlung(bis 25°) einteilen?
danke Botz
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(Antwort) fertig | Datum: | 18:51 Mo 15.05.2006 | Autor: | leduart |
Hallo Botz
Es ist der peak, aber hier auch kein peak, nur ein Maximum! Also Bremsstrahlung. und die ist unter der charakterist. Str. auch noch, hört also nirgends auf.
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | Datum: | 20:23 Mo 15.05.2006 | Autor: | BotzII |
Versteh ich das richtig, das die bremsstrahlung auch druchgehend vorhanden ist und die nur von der char. überlagert wird?
und ist dieses Maximum erwähnenswert? also ist daran was besonders? weil ich das sonst in keiner anderen graphik gesehn hab.
Botz
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(Antwort) fertig | Datum: | 23:48 Mo 15.05.2006 | Autor: | leduart |
Hallo
Ganz sicher bin ich nicht, mit dem Anfangsmax. Wenn es nicht die Überlagerung eines Peaks bei 10° und Bremsstr. ist dann heisst es, dass besonders starke Bremsstrahlung der beinahe maximalenergie abgestrahlt wurde, d.h. die energiereichsten Elektronen wurden zum großen Teil vollständig abgebremst.
Andererseits müssten sonst auch bei ca12° noch ein 1. Max. der Strahlung die später wieder bei 24° auftritt zu sehen sein.
Die Bremsstrahlung allerdings hat alle Energien und damit Wellenlängen, wird also von der char. überlagert.
Gruss leduart.
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