Experimente mit der Elektronenbeugungsröhre D decken folgende Themenfelder der Atom- und Festkörperphysik ab:
Nachweis der Wellennatur von Elektronen
Bestimmung der von der Anodenspannung abhängigen Wellenlänge von Elektronen
Debye-Scherrer-Beugung
Bestätigung der de-Broglie’schen Hypothese
Produktinformationen:
Die Elektronenbeugungsröhre ist eine Hochvakuum-Röhre mit einer Elektronenkanone, bestehend aus einem Heizfaden aus reinem Wolfram und einer zylinderförmigen Anode, in einer durchsichtigen, evakuierten Glaskugel. Aus den von der Glühkathode emittierten Elektronen wird durch eine Lochblende ein schmales Strahlenbündel ausgeschnitten und durch ein elektronen-optisches System fokussiert. Dieses scharf begrenzte, monochromatische Strahlenbündel geht durch ein an der „Mündung“ der Elektronenkanone befindliches feines Nickeldrahtgeflecht, das mit einer polykristallinen Graphitfolie belegt ist und als Beugungsgitter wirkt. Auf dem Fluoreszenzschirm werden somit Interferenzen beobachtet (Beugungsbild der Debye-Scherrer-Beugung), die nach Durchtritt der Elektronen durch das Graphitgitter entstehen. Aus den Radien der Beugungsringe und mithilfe der Netzebenenabstände von Graphit lässt sich die Wellenlänge der Elektronen ermitteln und diese in Abhängigkeit von der Anodenspannung. Das de-Broglie’s Postulat, nachdem die Wellelänge der Elektonen von dem Impuls und damit der kinetischen Energie der Elektronen abhängt, lässt sich somit verifizieren.
Technische Daten:
Heizung: ≤ 7,0 V AC/DC
Anodenspannung: 0 – 5000 V DC
Anodenstrom: typ. 0,15 mA bei 4000 V DC
Gitterkonstanten von Graphit: d10 = 0,213 nm; d11 = 0,123 nm
Abmessungen:
Abstand Graphitgitter/Fluoreszenzschirm: ca. 125 ± 2 mm
Fluoreszenzschirm: ca. 100 mm Ø
Glaskolben: ca. 130 mm Ø
Gesamtlänge: ca. 260 mm
im Lieferumfang enthalten:
Ein Magnet zur Feinjustage des Elektronenstrahls ist Bestandteil des Lieferumfangs.
