Comptonwellenlänge < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 22:14 Mo 06.11.2006 | | Autor: | schneck |
| Aufgabe | | Warum kann man nach dem Comptongesetz kein Elektron abbilden? |
Meine Idee: Es muss etwas damit zu tun haben, dass die Änderung der Wellenlänge ja zuwischen 0 und der Comptonwellenlänge liegt, da:
Änderung der Wellenlänge = Comptonwellenlänge *( 1- cosAlpha).
Aber welche Voraussetzungen gelten, damit ich etwas abbilden kann, bezüglich der Lichtwellenlänge.
Danke
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
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Also, ein Körper macht sich nur dann abbildungstechnisch bemerkbar, wenn er größer als die Wellenlänge ist.
Beispielsweise sind die Löcher in der Metallfolie, die von innen auf der Tür einer Mikrowelle klebt, etwa 1-2mm groß. Die Lichtstrahlen mit 0,0005mm Wellenlänge kommen da problemlos durch, die Mikrowellen mit ihren 2,4cm kommen NICHT durch, obwohl da Löcher sind.
Oder stel dir einem Pfeiler im Meer vor. Bei kleinen Kräuselwellen wirst du dahinter schon einen Schatten sehen, aber richtig große Wellen werden den Pfeiler unbeeindruckt umschließen, als wäre er nicht da.
Tja, Elektronen haben nach heutigen Erkenntnissen einen Durchmesser von unter [mm] $2*10^{-15}m$, [/mm] das ist weit unterhalb dessen, was man typischerweise für Compton nimmt (wir haben dafür mal ne Cs-137 Quelle genommen). Du brauchst schon extrem harte Gammastrahlung, um das überhaupt theoretisch auflösen zu können.
Weiterhin sind die [mm] $2*10^{-15}m$ [/mm] nur ein Modell, das z.B. aus gewissen Energiegleichungen folgt. Die Größe ist eine Obergrenze, das Elektron ist vermutlich noch viel kleiner, meist nimmt man es eh als punktförmig an.
Und selbst, wenn man Strahlung hätte, die das Elektron auflösen könnte, gibt es da den Herrn Heisenberg, der das ganze etwas unscharf sieht. Man kann dem Elektron eine gewisse Geschwindigkeit zuschreiben, das liefert einem dann ein Auflösungsvermögen, das vermutlich so schlecht ist, daß man das Elektron dann auch nicht sehen könnte.
Lange rede, kurzer Sinn: Der Compton-Effekt liefert zwar ein paar Infos, aber ein Bild bekommst du wohl nie.
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 01:39 Di 07.11.2006 | | Autor: | schneck |
Danke erstaml für deine Antwort.
Ich habe fast alles verstanden, nur:
Warum kann meine zurückgestreute Wellenlänge (so meinte ich es gehört zuhaben) nicht unter die Comptonwellenlänge gehen (es gilt doch Wellenlängeaus = Comptonwell. * (1-cos alpha)+ Wellenlängeein, damit kann (1-cosalpha)zwischen 1 und 0 sein, aber mehr kann ich doch nicht ablesen, oder?).
Zweitesn : was sagt es mir, wenn keine kleineren Wellenlängen möglich sind bezüglich meiner Elektronenortung?
Danke
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 16:20 Di 07.11.2006 | | Autor: | leduart |
Hallo schneck
Ich glaub, die Frage ist völlig anders gemeint, als E.H. sie auffasst.
Was heisst denn Abbildung eines Punktes?
Du schickst irgendwie Licht auf das Ding, dann wird das reflektierte Licht durch Linsen oder dergl, auf einen Punkt konzentriert, da ensteht die Abbildung des Punktes.
EHs Argument war, dass das el. so kein ist, dass es bei allen "normalen" Wellenlängen (also auch noch Röntgen oder [mm] \gammastrahlen [/mm] nur ein im Vergleich zur Wellenlänge winziges Objekt wäre, und deshalb das Licht nur beugt. (Die Comptonwellenlänge ist immer größer als die eingestrahlte Wellenlänge, da das Lichtquant ja Energie verliert, h*f kleiner, [mm] \lambda [/mm] größer)
Hier ist aber wohl was anderes gemeint: Unabhängig vom Radius des El. wen du ein Quant draufschickst, fliegt es weg! du kannst es also nicht wie einen Gegenstand beleuchten und dann eine Abbildung machen.!
Gruss leduart
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