Quantenphysik

Elektronenbeugung

Prinzip Schnelle Elektronen werden an einer polykristallinen Graphitschicht gebeugt. Bei hoher Elektronenenergie sind Interferenzen in Form von Debye-Scherrer-Ringen beobacht- und auswertbar. De Broglie-Gleichung und Bragg-Bedingung werden bestätigt. Der Teilchencharakter von Elektronen kann bei niedriger Elektronenenergie analog zur Strahlenoptik durch die vergrösserte Abbildung des Kupferträgernetzes demonstriert werden.

CHF 3’611.25

Elektronenspinresonanz

Prinzip Mittels der ESR-Apparatur werden der g-Faktor des freien Elektrons sowie die Halbwertsbreite der Absorptionslinie bestimmt.

CHF 8’561.65

Elementarladung und Millikan-Versuch

Prinzip Geladene Öltröpfchen, die zwischen den Platten eines Kondensators einem elektrischen Feld und der Erdbeschleunigung unterworfen sind, werden durch Anlegen einer Spannung beschleunigt. Aus den Geschwindigkeiten in Richtung der Erdbeschleunigung und entgegengesetzt dazu wird die Elementarladung bestimmt. Vorteile • Faszinierendes Nobelpreisexperiment (Millikan 1923) • Genaue Bestimmung der Elementarladung • Kompakter Aufbau

CHF 4’944.50

Franck-Hertz-Experiment mit der Hg-Röhre

Prinzip In einer mit Hg-Dampf gefüllten Röhre werden Elektronen beschleunigt. Aus dem Abstand der äquidistanten Minima der Elektronenstromstärke in einem variablen elektrischen Gegenfeld wird die Anregungsenergie des Quecksilbers bestimmt. Vorteile • Faszination Nobelpreisexperiment (Franck-Hertz 1925) • Nutzbar als Praktikums- und Demonstrationsversuch • Mit kompakter Quecksilberröhre im stabilen Gehäuse - klassischer Aufbau • Betriebsgerät für Ne- und Hg-Röhre verwendbar • Einfach zu bedienende Software zur Steuerung und Auswertung mit PC Software ist Teil des Lieferumfangs.

CHF 6’219.10

Franck-Hertz-Experiment mit der Ne-Röhre

Vorteile • Faszination Nobelpreisexperiment (Franck-Hertz 1925) • Nutzbar als Praktikums- und Demonstrationsversuch • Mit kompakter Neonröhre im stabilen Gehäuse - kein langwieriges Aufheizen notwendig • Betriebsgerät für Ne- und Hg-Röhre verwendbar • Einfach zu bedienende Software zur Steuerung und Auswertung mit PC

CHF 5’190.50

Spezifische Ladung des Elektrons - e/m

Prinzip Elektronen werden im elektrischen Feld im Fadenstrahlrohr beschleunigt und treten in ein zur Flugrichtung senkrechtes homogenes magnetisches Feld eines Helmholtz-Spulenpaares ein. Aus der Beschleunigungsspannung, der magnetischen Feldstärke und dem Bahnradius der Elektronen wird die spezifische Ladung des Elektrons (e/m) bestimmt. Vorteile • Mit Neongas gefülltes Fadenstrahlrohr zur optimalen Sichtbarkeit des Elektronenstrahls • Die fluoreszierende eingebaute Leiterkonstruktion macht hochgenaue Messungen leicht möglich • Für Praktikums- und Demoversuche nutzbar • Große Helmholzspulen zur Erzeugung eines großvolumigen homogenen magnetischen Feldes können auch in anderen Versuchen genutzt werden • Die Beobachtungskammer macht experimentieren bei Tageslicht möglich

CHF 8’748.25

Stern-Gerlach-Versuch

Prinzip Ein Strahl Kaliumatome, die in einem heissen Ofen erzeugt wurden, bewegen sich entlang eines spezifischen Weges in einem magnetischen Zweidrahtfeld. Durch das magnetische Moment der Kaliumatome erscheint die Nicht- Homogenität des Feldes als eine Kraft im rechten Winkel zu ihrer Bewegungsrichtung. Die Kaliumatome werden dadurch von ihrem Weg abgeleitet. Durch die Dichtemessung des Teilchenstroms in einer Ebene, die hinter dem Magnetfeld liegt, ist es möglich, Rückschlüsse auf die Größe und Richtung des magnetischen Moments der Kalium-Atome zu ziehen.

CHF 117’250.-

Zeeman-Effekt mit Elektromagnet

Prinzip Die als Zeeman-Effekt bezeichnete Aufspaltung der Spektrallinien von Atomen im Magnetfeld kann an Cadmium-Linien (normaler Zeeman-Effekt l= 634,8 nm, rotes Licht; anomaler Zeeman-Effekt l= 508,6 nm, grünes Licht) demonstriert und ausgewertet werden. Die beteiligten Energieniveaus spalten im Magnetfeld in 2L + 1 Niveaus auf, sodass unter Berücksichtigung der Auswahlregeln neun strahlende Übergänge vorkommen, von denen im Falle des normalen Zeeman-Effektes immer drei die gleiche Energie haben. Bei Beobachtung quer zur Feldrichtung (transversaler Effekt) sind zwei senkrecht und eine parallel zur Feldrichtung polarisierte Linien zu beobachten, während bei Beobachtung in Feldrichtung (longitudinaler Effekt) zwei zirkular polarisierte Linien beobachtet werden. Über die Bestimmung der Linienaufspaltung kann der Wert des Bohrschen Magnetons µB ermittelt werden. Mit Hilfe eines hochauflösenden Fabry-Perot-Interferometers (Auflösungsvermögen ca. 400000) sind die einzelnen Linien als sehr kontrastreiche Ringe zu beobachten.

CHF 19’477.15

Zeeman-Effekt mit variablem Magnetsystem

Prinzip Die als Zeeman-Effekt bezeichnete Aufspaltung der Spektrallinien von Atomen unter dem Einfluss eines Magnetfeldes kann an Cadmium-Linien (normaler Zeeman-Effekt l= 634,8 nm, rotes Licht; anomaler Zeeman-Effekt l= 508,6 nm, grünes Licht) demonstriert und ausgewertet werden. Die beteiligten Energieniveaus spalten im Magnetfeld in 2L + 1 Niveaus auf, sodass unter Berücksichtigung der Auswahlregeln neun strahlende Übergänge vorkommen, von denen allerdings im Falle des normalen Zeemaneffektes immer drei die gleiche Energie haben. Bei Beobachtung quer zur Feldrichtung (transversaler Effekt) sind zwei senkrecht und eine parallel zur Feldrichtung polarisierte Linien zu beobachten, während bei Beobachtung in Feldrichtung (longitudinaler Effekt) 2 zirkular polarisierte Linien beobachtet werden. Über die Bestimmung der Linienaufspaltung kann der Wert des Bohrschen Magnetons µB ermittelt werden. Mit Hilfeeines hochauflösenden Fabry-Perot-Interferometers (Auflösungsvermögen ca. 400000) sind die einzelnen Linien als sehr kontrastreiche Ringe zu beobachten.

CHF 16’576.70

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