Archiv für das Tag 'kernphysik'



PhysikĂŒbung 25: IsotopenverhĂ€ltnis, Radiokarbonmethode

Physik

Aufgabe: Bei einer Ausgrabung fand eine ArchĂ€ologengruppe ein GefĂ€ĂŸ mit pflanzlichen Überresten. Eine Untersuchung der Überreste ergab, dass das IsotopenverhĂ€ltnis N14CN12C nur 80 % des IsotopenverhĂ€ltnises in lebenden Organismen betrĂ€gt. a) Leiten Sie einen Ausdruck zur Berechnung des Mindestalters des GefĂ€ĂŸes her. b) Berechnen Sie das Mindestalter des GefĂ€ĂŸes unter der Annahme, dass das KohlenstoffisotopenverhĂ€ltnis in der AtmosphĂ€re zur Lebzeiten der Pflanze den gleichen Wert… Weiterlesen

RadioaktivitÀt mit einer Webcam messen?

Die meistens Digitalkameras haben einen CMOS- oder CCD-Sensor. Das einfallende Licht bewirkt in diesen Sensoren eine Ladungstrennung, die durch integrierte Microchips verstĂ€rkt und in digitale Helligkeitssignale verarbeitet werden. Diese bekommen wir schließlich als ein Foto prĂ€sentiert. Da Gammastrahlung generell ionisierend ist, kann sie auch in den Sensoren von Digitalkameras eine Ladungstrennung bewirken und Ă€hnlich wie das sichtbare Licht durch CMOS-Sensoren nachgewiesen werden. Ich habe mir… Weiterlesen

Geant4 auf Scientific Linux 6.4 (Red Hat) installieren

Geant4 ist ein in C++ geschriebenes Framework zur Simulation von Teilchenwechselwirkungen. Damit kann man zum Beispiel die Abschirmung von Raumsonden oder die Strahlungsdosis auf einen Patienten wĂ€hrend einer Strahlentherapie simulieren. Ein mĂ€chtiges Programm und leider nicht immer einfach zu installieren, wenn man alle Elemente nutzen möchte. Ich möchte hier einen Weg zeigen, wie man Geant4 auf einem Scientific Linux 6.4 installiert. Ich beziehe mich hier… Weiterlesen

PhysikĂŒbung 24: Neutron als gebundenes System aus Proton und Elektron

Physik

Aufgabe: Ein freies Neutron zerfĂ€llt in ein Proton, ein Elektron und ein Antineutrino. Bei diesem Beta-Zerfall kann der Impuls des Elektrons maximal 0.78 MeV/c betragen. Zeigen Sie mit einer einfachen Überlegung ĂŒber die OrtsunschĂ€rfe, dass das Neutron nicht als ein gebundenes System aus einem Proton und einem Elektron betrachtet werden kann, wie es in den 1930-ern Jahren getan wurde. Hinweis: Der Durchmesser des Neutrons betrĂ€gt… Weiterlesen

PhysikĂŒbung 21: Wie hoch ist die Reaktionsrate?

Physik

Aufgabe: Ein Elektronenstrahl (I= 1 ”A) wird auf ein Ca-40 Target mit einer Massenbelegung ρx = 20 mg/cmÂČ geschossen. Angenommen der Wirkungsquerschnitt der Reaktion (e,e‘) betrĂ€gt 1 mb, wie groß ist dann die Reaktionsrate? Lösung: Der Wirkungsquerschnitt σ ist wie folgt definiert. σ=Reaktionen/ZeitStrahlteilchen/Zeit·Streuzentren/Streufläche σ=N˙j·n/A Umstellen nach der Reaktionsrate. N˙=σ·j·nA Als erstes wird die Anzahl der Elektronen pro Sekunde j=Ne/t gesucht. Die StromstĂ€rke ist definiert als… Weiterlesen

F-Praktikum Protokolle (TU Darmstadt, Physik)

Im Rahmen eines Physikstudiums muss man viele Experimente durchfĂŒhren. An der TU Darmstadt sind es 32 Grundpraktikumsversuche und 12 Praktika fĂŒr Fortgeschrittene. Im Gegensatz zum Grundpraktikum hat man beim F-Praktikum eine Auswahlmöglichkeit bei den Versuchsthemen, so dass man nur einen Teil des Angebots annehmen kann. FĂŒr diejenigen, die sich auch fĂŒr andere Versuche interessieren, habe ich hier eine Liste mit Versuchsausarbeitungen angelegt. SelbstverstĂ€ndlich sollten diese… Weiterlesen

Kann es unentdeckte chemische Elemente geben?

Nuklidkarte

Jeder hat schon mal das Periodensystem der Elemente gesehen – eine Tabelle in der chemische Elemente nach ihrer Kernladungszahl nummeriert und nach bestimmten Eigenschaften in Perioden und Gruppen eingeteilt sind. Momentan sind in der Tabelle 112 chemische Elemente erfasst. Weitere Elemente wurden nach eigenen Aussagen bereits in einem Kernforschungsinstitut bei Dubna hergestellt, aber noch nicht durch andere Forschungsgruppen bestĂ€tigt. Nur weil es 112 Elemente in… Weiterlesen