Bindungsenergien

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Die Abfrage enthält hat eine leere Bedingung.


Bindungsenergie

Bindungsenergie

Bindungsenergie


Da man die Massenbestimmung mit atomphysikalischen Meßmethoden (Massenspektrometer) durchführt, versteht man unter Mc² die Masse des Atoms, d.h. man muß noch die Elektronenmassen abzüglich ihrer Bindungsenergien berücksichtigen. Deshalb bezieht man die Masseneinheit 1 auf 1/12 der Masse des neutralen -Atoms.

ANMERKUNG Schubotz: Oftmals wird die Wasserstoffmasse statt der Protonenmasse zur Berechnung der Binduungsenergie verwendet, da so die Elektronenmassen implizit berücksichtigt werden.
[1]

Massenspektrometrie

Prinzip der Massenspektrometrie: Durch die Messung der Energie und des Impulses wird die Masse bestimmt.


Prinzipieller Aufbau eines Energie und Impulsfilters in einem Massenspektrographen durch elektrische bzw. magnetische Felder:

Massenspektrographen Energie und Impulsfilter
el. Feld
·Energiemessung
magn. Feld
Impulsmessung

Bindungsenergie pro Nukleon

Ergebnis für Bindungsenergie pro Nukleon B/A

Bethe-Weizäcker-Formel

Im Mittel , d.h. ~ 1% der Ruhemasse

Maximum bei ca. (Eisen), danach wegen wachsender Coulombabstoßung Abnahme um ca. 1 MeV auf bei . Größere Unregelmäßigkeiten bei leichten Kernen bis , besonders ausgeprägt bei:

Deuterium
Helium

Ergänzende Informationen

(gehört nicht zum Skript)

nächstes Kapitel

Auftragung Bindungsenergie gegen Massenzahl

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Idee: Zentripetalkraft = Lorentzkraft

merke Spektrograph erzeugt Bild

Auflösungsvermögen absoulute Massenbestimmung (bekannte Radien, E und B Felder, Ladung (5-Größen))

Ladung muss bekannt sein und ungleich 0 sein --> Neutronenmasse nicht bestimmbar (Umweg Deuteriumkern, Bindungsenergie)

Prüngsfragen

  • Massenspektrometer (hier etwas genauer, mit Skizze und Funktionsweise.
  • Was ist der Hauptanteil der relativ kleinen Fehler? -> inhomogenitäten an den Rändern der Felder)

Häufigkeit:2

Quellen

  1. Bergmann-Schaefer: Lehrbuch der Experimentalphysik, Band 4: Bestandteile der Materie. 2. Auflage 2003, ISBN 978-3-11-016800-6 Gl. 4.7