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Atomphysik, Kernphysik Radioaktivität - VCDforStudy

Atomphysik, Kernphysik Radioaktivität - VCDforStudy

8.1.1 Grundlagen der

8.1.1 Grundlagen der Atom- und Quantenphysik 8.1.1.4 Millikan-Versuch Millikan-Versuch Der erstmals im Jahre 1913 beschriebene Öltröpfchenversuch dient dazu, die gequantelte Natur der elektrischen Ladung nachzuweisen und die Elementarladung quantitativ zu bestimmen. Abgesehen von seiner historischen Bedeutung zeichnet sich der Versuch durch seine leichte Duchführbarkeit aus und ist als Praktikumsversuch für Hochschulen besonders geeignet. Bei dem hier vorgestellten Millikan-Gerät lassen sich durch einen Zerstäuber Öltröpfchen in eine Zylinderkammer einblasen, auf die ein homogenes elektrisches Feld in Vertikalrichtung einwirkt. Das Zerstäuben ist mit der elektrischen Aufladung der Tröpfchen verbunden, erkennbar am Bewegungsverhalten der Tröpfchen bei Anlegen der Spannung. Ein Meßmikroskop in Verbindung mit Stoppuhren ermöglicht eine genaue Verfolgung dieses Bewegungsverhaltens. Zur Bestimmung der Elementarladung werden zwei Methoden angewandt: Messung der Schwebespannung Messung der Sinkgeschwindigkeit, der Steiggeschwindigkeit und der dazugehörigen Plattenspannung. Plattenkondensator Durchmesser: Plattenabstand: Spannungsversorgung: Meßmikroskop Objektivvergrößerung: Okularvergrößerung: d = 80 mm 6 mm 0 ... 600 V über 4-mm-Buchsen 2 x 10 x Millikan-Gerät 84 81 210 bestehend aus Plattenkondensator unter Kunstglashaube, Ölzerstäuber, Meßmikroskop und Beleuchtungseinrichtung. Am höhenverstellbaren Stativ mit Dreifuß. Einschließlich Kunststoffflasche mit Öl. zusätzlich erforderlich: Millikan-Netzgerät 84 81 220 Beleuchtungseinrichtung Glühlampen: Spannungsversorgung: 6 V; 2,5 A über Diodenstecker vom Millikan-Netzgerät Abmessungen in mm: 370 x 370 x 320 Masse: 4,7 kg Millikan-Netzgerät 84 81 220 zur Spannungsversorgung des Plattenkondensators und der Beleuchtungseinrichtung des Millikangerätes. Mit eingebautem Spannungsmeßinstrument, zwei Buchsenpaaren zum Anschluß von elektrischen Stoppuhren sowie zwei Schaltern zum synchronen Ein- und Ausschalten der Kondensatorspannung und elektrischen Stoppuhren. Ausgänge: 0.... 600 V DC über 4-mm-Buchsen 6V / 2,5 A über Diodenbuchse Drehspulmeßinstrument: Meßbereich: 600 V DC Genauigkeit: Klasse 2,5 Skalenteilung: 10 V Skalenlänge: 85 mm Spannungsversorgung: 230 V, 50(60) Hz Abmessungen in mm: 190 x 50 x 110 Masse: 1,5 kg Öl für Millikan-Versuch, 30 ml 84 81 230 8 - 8

8.1.2 Struktur der Atomhülle 8.1.2 Struktur der Atomhülle 8.1.2.1 Atomspektren Spektralröhren zur Emission der Spektren von Edelgasen, unedlen Gasen und Metalldämpfen. Füllung: Argon 84 76 900 Neon 84 76 910 Helium 84 76 920 Quecksilberdampf 84 76 930 Stickstoff 84 76 940 Sauerstoff 84 76 950 Kohlendioxid 84 76 960 Wasserstoff 84 76 970 Gasfüllung: spektralreine Gase Fülldruck: ca. 1000 Pa Anschluß: 4-mm-Buchsen, isoliert Zündspannung: 3 ... 5 kV, je nach Gasart Stromstärke im Dauerbetrieb: 1 mA Kapillare: l = 65 mm; 1,3 mm lichte Weite Abmessungen: l = 230 mm, d = 15 mm Masse: ca. 410 g Da die Betriebsspannung der Röhren kleiner als 20 kV ist, brauchen keinerlei zusätzliche Vorschriften der Strahlenschutzverordnung beachtet zu werden. Die Spektralröhren werden zwischen den Haltefedern 84 91 520 oder zwei isolierten Schlitzklemmen 86 15 170 und Stativmaterial befestigt. Zusätzlich erforderlich: Hochspannungsgerät, 12 kV 85 21 600 mit 2 Haltefedern 84 91 520 Beim Betrieb der Röhren sinkt die Betriebsspannung unter 5 kV. oder Influenzmaschine 84 91 410 und Taschenspektroskop 84 72 650 ff oder Spektroskop nach Kirchhoff und Bunsen 84 72 640 oder Bandgenerator, 250 kV 84 91 710 Quecksilber-Hochdrucklampe, geöffnet 84 73 160 zur Untersuchung des Quecksilber-Spektrums, zur Demonstration der Fluoreszenz und des lichtelektrischen Effektes sowie zur Bestimmung des Planckschen Wirkungsquantums. Intensive Lichtquelle mit lichtundurchlässigem Glaskolben mit Lichtaustrittsöffnung. Kolbenlänge: l = 157 mm Kolbendurchmesser: d = 73 mm Öffnung: d = 37 ... 40 mm Leistungsaufnahme: ca. 125 W Sockel: E 27 Masse: ca. 75 g Zusätzlich erforderlich: Fassung E 27, mit Terkostecker 84 73 170 Drossel für Entladungslampen 84 76 892 8 - 9

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