Bragg-Reflexion an KaBr

Kurzbeschreibung

Als Röntgenquelle dient eine Apperatur der Firma Phywe, die für den Schulbetrieb zugelassen ist. Die Röhre besteht aus einem Hartglaskolben mit vakuumgeschmolzener Kupferantikathode und wird mit einer Anodenspannung bis 35kV betrieben. Die "weichen" Röntgenstrahlen treten durch ein Blendensystem horizontal in den Experimentierraum aus. Es arbeitet mit einer Wellenlänge von λ=0,158 nm und ist mit einer drehbaren Zählrohrhalterung und einem unabhängig davon ebenfalls drehbaren Kristallhalter ausgestattet. So ist es möglich einen flachen KaBr-Kristall in beliebige Winkel zum Strahl zu stellen und das Zählrohr im doppelten Winkel dazu anzubringen, so daß man nur Röntgenstrahlen erfaßt , die an der Kristalloberfläche gespiegelt werden. Der KaBr-Kristall ist so geschnitten, dass er die 1 0 0-Ebene reflektiert. Man zeigt die Winkeleinstellung mit der Fernsehanlage und kann die Bragg- Reflexion bis zur 2. Ordnung demonstrieren. Als Detektor dient ein Geiger-Müller-Zählrohr der Firma Leybold.

In den Gebäuden Maschinenwesen und Innenstadt wird der Versuch mit Röntgengeräten der Firma Leybold und NaCl bzw. LiF-Kristallen durchgeführt.

Vor Versuchsdurchführung ist der Vorgesetzte und/oder Strahlenschutzbeauftragte hinzuzuziehen

Betriebsanleitungen: Röntgengerät und ionisierende Strahler, Elektrogeräte

Strahlenschutzvorschriften beachten!

Alternativ kann man das Spektrum auch über ein Messwerterfassungssystem (Pasco oder Cassy) anzeigen.
Die Tabelle zeigt die ermittelten Glanzwinkelwerte Theta und die daraus berechneten Energiewerte für die charakteristischen Röntgenlinien von Kupfer

E=nhc/2dsinθ
Netzebenenabstand KaBr d: 3,290 x 10^-10m
Netzebenenabstand NaCl d: 2,825 x 10^-10m
Netzebenenabstand LiF d: 2,014 x 10^-10m
Planck-Konstante h: 6,6256 x 10^-34Js
Lichtgeschwindigkeit c: 2,9979 x 10⁸m/s
Äquivalent 1eV: 1,6021 x 10^-19J

 

Ordnung	Theta in Grad	Linie	EExp/keV
n=1	13,6	Kα	8,018
n=1	12,3	Kβ	8,831
n=2	28,0	Kα	8,015
n=2	25,1	Kβ	8,870
n=3	44,7	Kα	8,041
n=3	39,4	Kβ	8,902

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