Betreff:

Zentrale Experimente Physik GOSt

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Reduziert man das Gesamtspektrum der Strahlung einer Röntgenröhre um die charakteristischen Linien, bleibt "unter" diesen ein kontinuierliches Spektrum, das bei einer bestimmten kleinsten Wellenlänge $\lambda$min einsetzt, sich zu größeren Wellenlänge hin bei verschwindender Intensität nahezu beliebig fortsetzt und zwischendurch ein Maximum der Strahlungsintensität aufweist. Dieses sog. Bremsspektrum ist, abgesehen vom Wellenlängenbereich sowie seiner kurzwelligen Grenze, von seinem Aussehen her durchaus vergleichbar mit dem Strahlungsspektrum einer Glühlampe oder auch mit dem vereinfachten Sonnenspektrum ohne Fraunhoferlinien (vgl. Planck'sches Strahlungsgesetz und siehe IBE "Fraunhofer-Linien im Sonnenspektrum").

 

Bremsspektrum

Im folgenden IBE zur Untersuchung von Röntgenstrahlung können mittels des ADJUST-Drehreglers mehrere Werte für die Beschleunigungsspannung vorgegeben werden.
Mit COUPLED (bereits eingeschaltet) und SCAN kann man das gewünschte Spektrum in Zeitrafferdarstellung aufnehmen lassen; es wird zeitgleich auf dem Monitor dargestellt (für ∆t wird jeweils 0 angezeigt, was dem „Zeitraffer-Modus“ entspricht, mit dem die Spektren geschrieben werden). Bei der dem IBE zugrundeliegenden realen Messwertaufnahme betrug die jeweilige Messzeit 10 s bei einer Schrittweite der Winkelveränderung von 0,1º.

 

 

Es stehen Ihnen Anodenspannungen zwischen 22 kV und 35 kV zur Auswahl. Als Analysekristall ist NaCl fest vorgegeben, als Anodenmaterial Molybdän.
Nehmen Sie für alle verfügbaren Anodenspannungen ein Spektrum auf.

Notieren Sie Gemeinsamkeiten und Unterschiede, die anhand der aufgezeichneten Spektren erkennbar sind, und geben Sie Begründungen dafür an.

Hinweis: Wenn Sie beim Beginn des Scans vergessen haben, das Röntgengerät einzuschalten (HV ON/OFF), können Sie mit der ZERO-Taste eine bereits begonnene Messung wieder neu starten.

 

S

Molybdän-
Anode

NaCl-
Kristall

Layer 1
212/255