K- und L-Absorptionskanten von Röntgenstrahlen / Moseleysches Gesetz und die Rydberg-Konstante

Prinzip

Verschiedene dünne Proben werden mit polychromatischer Strahlung einer Kupfer-Röntgenröhre durchstrahlt. Die Analyse der durchgelassenen Strahlung erfolgt mit Hilfe eines Einkristalls. Aus den Glanzwinkeln der jeweiligen Absorptionskanten wird die
Rydbergkonstante berechnet.

Aufgaben

1. Analysieren Sie die Kupfer-Röntgenstrahlung mit Hilfe eines LiF-Einkristalls als Funktion des Bragg-Winkels ohne und mit verschiedenen Proben zur K-Kantenabsorption als Absorber und ermitteln Sie K-Absorptionskante verschiedener Absorber aus den Spektren.
2. Berechnen Sie aus den Energiewerten der K-Absorptionskanten die Rydberg- und Abschirmkonstante.
3. Verfahren Sie wie in Aufgabe 1 mit verschiedenen Proben zur L-Kantenabsorption.
4. Berechnen Sie aus den Energiewerten der L-Absorptionskanten wiederum die Rydbergkonstante.

Themenfelder

• Bremsstrahlung
• charakteristische Röntgenstrahlung
• Bragg-Streuung
• Bohrsches Atommodell
• Energieniveaus
• Moseley-Gesetz
• Rydberg-Frequenz
• Abschirmkonstante