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Rutherfordscher Streuversuch: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 19:18 Fr 03.10.2008
Autor: Torrente85

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.


        
Bezug
Rutherfordscher Streuversuch: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 19:29 Fr 03.10.2008
Autor: Event_Horizon

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.

Bezug
                
Bezug
Rutherfordscher Streuversuch: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 20:00 Fr 03.10.2008
Autor: Torrente85

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.

Bezug
                        
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Rutherfordscher Streuversuch: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
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?)

Bezug
                        
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Rutherfordscher Streuversuch: A falsch
Status: (Antwort) fertig Status 
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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Rutherfordscher Streuversuch: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
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!

Bezug
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