Rechnen in natürlichen Einheiten, Wo ist mein Fehler?

kommando_pimperlepim · Anmeldungsdatum: 15.11.2004 Beiträge: 133

Hallo.
Ich möchte mit der Bethe-Bloch-Formel abschätzen, wie stark Myonen der Hintergrundstrahlung beim Durchgang durch 1,5m Beton gebremst werden.

Das Lösen der Formel ist numerisch machbar, aber beim Aufstellen passieren mir immerwieder Fehler.

Wenn jemand mal Zeit zum Nachrechnen hätte und vielleicht einen Fehler findet, währe ich sehr dankbar.

Die einfache Formel ohne Korrekturterme (http://de.wikipedia.org/wiki/Bethe-Bloch-Formel):

bzw.

mit

und

Mein Problem ist, a und b in natürlichen Einheiten zu berechnen.

Die Größen sind:

(Ruhemasse eines Elektrons, Wert auf http://de.wikipedia.org/wiki/Elektron)

(Lichtgeschwindigkeit)

(Ladungszahl des Myons)

(

...Feinstrukturkonstante aus http://de.wikipedia.org/wiki/Feinstrukturkonstante)

(Elektronendichte)
mit

(Avogadro_Konstante)

(Ladung-Masse-Verhältnis)

(Dichte)

(Abschirmkonstante, letzte drei Werte aus http://physics.nist.gov/PhysRefData/XrayMassCoef/tab2.html, Concrete, Ordinatry)

Damit komme ich nachdem ich alles komplett in natürliche Einheiten umgerechnet habe auf

Diese Werte müssen aber falsch sein, in meiner Simulation wird ein Myon schon nach wenigen cm von

zur Ruhe gebracht. Daher muss wahrscheinlich a einige Größenordnungen kleiner sein.

Wenn jemand den oder die Fehler findet, gebührt ihm großer Dank.

Tejas · Anmeldungsdatum: 14.09.2007 Beiträge: 11 Wohnort: Mainz

Bis zu der Elektronendichte scheints zu passen. Ich verstehe allerdings das gramm pro mol dort noch nicht. Warum hast du das dahinter geschrieben? Das Ding müsste ja irgendwas pro Volumen sein. Und hier musst du aufpassen, da das Volumen ja einer Länge^3 enspricht und das auh in in natürlich eEInheiten umgerechnet werden muss.

Ich hoffe, dass dir das weitehilft,

Tejas

kommando_pimperlepim · Anmeldungsdatum: 15.11.2004 Beiträge: 133

Könnte es sein, dass die richtige Formel für die Elektronendichte

ist? (Unter Vernachlässigung des Massenunterschieds zwischen Proton und Neutron)

Tejas · Anmeldungsdatum: 14.09.2007 Beiträge: 11 Wohnort: Mainz

Schau mal hier: http://de.wikipedia.org/wiki/Bethe-Bloch-Formel

Das müsste weiterhelfen.

Ciao,

Tejas

kommando_pimperlepim · Anmeldungsdatum: 15.11.2004 Beiträge: 133

Dadurch komme ich ja auf die obige Formel

(wiki: Bethe-Bloch-Formel)