Elektrisches Feld an Spitze eines Feldionenmikroskops

chris0806 · Anmeldungsdatum: 18.05.2011 Beiträge: 11

Hallo,

die Aufgabe lautet:

Die Spitze der Anode eines Feldionenmikroskops (FIM) habe den Krümmungsradius r = 50nm, die angelegte Spannung betrage U=2,0kV. Wie groß ist die elektrische Feldstärke in der Nähe der Spitze?

Mein Ansatz:
Ich würde die Spitze des FIM als Halbkugel mit Radius r=50 nm ansehen. Das E-Feld einer Kugel ist ja nach dem Gaußschen Satz

wonach das E-Feld der Halbkugel

, weil man ja nur über die Oberfläche

integriert.

Ebenso geht aus dem Gaußschen Satz hervor, dass das Integral über die Feldstärke der Flächenstücke gleich

mit Q als Gesamtladung.

Setzt man die beiden Formeln gleich und löst nach E auf, ergibt sich:

(Das Minus, weil wir uns an der Anode befinden)

Jetzt fehlt mir aber noch das Q. Entweder der Ansatz ist falsch oder ich sehe den Wald vor lauter Bäume nicht, aber wie bekomme ich hier mein Q?

ich kenne den Zusammenhang:

also

Wäre nett, wenn mir jemand helfen könnte!

Grüße

chris0806 · Anmeldungsdatum: 18.05.2011 Beiträge: 11

sorry für den Doppelpost bzw. dem Push des Threads nach oben, aber ich bin immer noch auf der Suche nach der Lösung.

Wäre echt toll, wenn jemand kurz dazu was sagen könnte bzw. mich auf die richtige Fährte locken könnte:)

Chillosaurus · Anmeldungsdatum: 07.08.2010 Beiträge: 2440

chris0806 · Anmeldungsdatum: 18.05.2011 Beiträge: 11

Naja das E-Feld habe ich versucht rauszubekommen (siehe Startpost)

Kann vielleicht jemand sagen, ob das so stimmt?
Dann könnte ich nämlich weiterrechnen.