Aufbau und Inbetriebnahme einer Stern-Gerlach-Apparatur

7 AUSWERTUNG
die Detektorverschiebung ist vernachlässigbar klein.
Zur Bestimmung des statistischen Fehlers wurde eine Rauschmessung durchgeführt und ein Hi-
stogramm angefertigt. Das Ergebnis ist in Abbildung 22 zu sehen. Der statistische Fehler auf die
Stromwerte ist σI,stat = 0.02 pA.
#
Rauschmessung
2000
1500
1000
500
Statistik
Constant 2315
Mean 4.857
Sigma 0.02267
0
4.6 4.65 4.7 4.75 4.8 4.85 4.9 4.95 5 5.05 5.1
I/pA
Abbildung 22: Verteilung der Stromwerte zur Bestimmung des statistischen Fehlers
7.2 Bestimmung des Bohrschen Magnetons
Zur Bestimmung des Bohrschen Magnetons werden die genauen Lagen der Maxima der Inten-
sitätsverteilung hinter dem inhomogenen Magnetfeld benötigt. Dazu werden hier zwei Methoden
beschrieben. Bei Methode A wird eine Näherung durchgeführt, bei welcher der Strahlquerschnitt
als infinitesimal schmal angesehen wird (Kapitel 3.4). Bei Methode B wird die reale Strahlbreite bei
verschwindendem Magnetfeld (Kapitel 3.5) genutzt.
Bestimmung der Lage der Maxima
Aus den Messungen der Intensitätsverteilungen bei eingeschaltetem Magnetfeld wird die Lage der
Maxima bestimmt.
Die Schwierigkeit dabei liegt darin, einen sinnvollen Fit an die Messungen zu finden, da beide
Peaks einseitig asymmetrisch sind. Es wurden verschiedene Anpassungen ausprobiert. Am bes-
ten hat das Anfitten einer Gaußkurve an jeden Peak (Abb. 23) die Maxima getroffen. Dabei wurde
der Fitbereich so angepasst, dass das χ� optimiert wurde.
36 7.2 Bestimmung des Bohrschen Magnetons