Rutherford

Bastue · Anmeldungsdatum: 08.05.2006 Beiträge: 61

Hi,

ich hab so ne Aufgabe zur Rutherfordstreuung wo ich nicht weiterkomme, obwohl sie sicher ganz simpel ist :

Wieviele a-Teilchen werden in einem WInkelbereich zwischen 10 -20 Grad gestreut bei folgendem Versuchsaufbau

Intensität der Quelle : I = 10^8 Zerfälle
Abstand zwischen Quelle und Goldfolie = 20cm
dicke der goldfolie d=50um
durchmesser des durch eine Blende direkt vor der goldfolie definierten Strahlflecks : 2r=1mm

So dann bestimme ich über die Kugeloberfläche die Teilchen die durch den kleinen Kreis gehen und dann ? Ich sollte wohl irgendwas von 10 bis 20 Grad integrieren, aber ich find keine passende Formel dazu , oder sehe den direkten Zusammenhang zur Rutherfordformel nicht unglücklich

Was brauch ich da?

lg

Basti

schnudl · Moderator Anmeldungsdatum: 15.11.2005 Beiträge: 6979 Wohnort: Wien

Du musst im Prinzip den Streuquerschnitt für Ruherfordstreuung berechnen. Ist nicht allzuschwer und es ist auch ein sehr sehr bekanntes Standardresultat.

Bastue · Anmeldungsdatum: 08.05.2006 Beiträge: 61

Hi ,

der Streuquerschnitt oder Wirkungsquerschnitt gibt mir aber doch eine Fläche an , was bringt mir das da , oder ist der Zusammenhang, dass es einfach eine Wahrscheinlichkeit ist,wie dort geschrieben, die ich dann nur noch auf den Strahl anwenden muss ?

schnudl · Moderator Anmeldungsdatum: 15.11.2005 Beiträge: 6979 Wohnort: Wien

Ja schon, aber diese Fläche steht doch in engem Zusdammenhang mit der Zahl der getreuten Teilchen.

Wenn du N einfallende Teilchen hast, so ist die Zahl der gestreuten Teilchen Ns schon rein intuitiv

Dabei ist A die Targetfläche und n die Anzahl der Teilchen, die der einfallende Strahl auf der Targetfläche "sieht".

ist dabei die effektive Wechselwirkungsfläche eines einzelnen Teilchens.

n/A lässt sich aber leicht berechnen, wenn du

1) die Anzahl der Steuzentren pro Volumseinheit,

und

2) die Foliendicke,

hast:

daher wird

Das eingesetzt liefert

Für den differenziellen Beitrag gilt das natürlich ebenso:

Dass du von 10 bis 20° integreieren musst, hast du ja schon erkannt.

Bastue · Anmeldungsdatum: 08.05.2006 Beiträge: 61

Ah danke, jetzt hab ichs auch gerafft, so ähnlich stands auch im Otter-Honecker drin aber das war mir ein bisschen zu verworren