Kernradien: Unterschied zwischen den Versionen

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Kernradienbestimmung durch {{FB|Streuexperimente}} mit hochbeschleunigten Elektronen ({{FB|Hofstädter-Experiment}}e)
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Beugungsmaxima und -minima
Beugungsmaxima und -minima


Erstes Minimum bei <math>\sin \theta \approx 0,61 \frac{\lambda}{d}</math>
Erstes Minimum bei <math>\sin \theta \approx 0,61 \frac{\lambda}{d}</math>


Bedingung: <math>\lambda  \le d</math>
Bedingung: <math>\lambda  \le d</math>
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Verknüpfung von Energie E, Impuls p und Wellenlänge <math>\lambda</math> durch relativistische Energiegleichung:
Verknüpfung von Energie E, Impuls p und Wellenlänge <math>\lambda</math> durch relativistische Energiegleichung:


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und gleiche Randbreite von
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Noch wesentlich stärkerer Effekt
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ca. 200x kleineren Bahnradien.]]
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Version vom 2. Juni 2011, 15:38 Uhr

Die Abfrage enthält eine leere Bedingung.


Kernradienbestimmung durch Streuexperimente mit hochbeschleunigten Elektronen (Hofstädter-Experimente)


Hofstädter-Experimente

Beugungsmaxima und -minima

Erstes Minimum bei sinθ0,61λd

Bedingung: λd

Für Kern λ1014m, als 'Licht' sind hochbeschleunigte Elektronen gut geeignet (keine Starke WW).

Verknüpfung von Energie E, Impuls p und Wellenlänge λ durch relativistische Energiegleichung:

Einstein Energie


Für relat. Teilchen (Em0c2, exakt für Teilchen mit Ruhemasse m0=0, d.h. Photonen, Neutrinos (?), Gravitonen (?), ... ) gilt wegen E=pc für die de Broglie-Wellenlänge λ:

λ=p=hcE3×10834m1.6×1019+6E[MeV]2001015E[MeV]

d.h. für E>200MeV ist λ<1015m.

Hofstädter-Experimente am Linearbeschleuniger in Stanford 1957 (Zusammenfassend: Rev. Mod. Phys. 1Q, 142-584 (1958) http://rmp.aps.org/abstract/RMP/v30/i2/p412_1)



Ergebnis der Messungen für viele Elemente: RA1/3=1,20A1/31015m


Genauer: kein scharfer Rand


Für alle Kerne etwa gleiche Ladungsdichte ρ0 im Inneren und gleiche Randbreite von ca. 2×1015 m.


Quantitativ beschreibbar durch die Wood-Saxon-Formel:

ρ(r)=ρ01+exprRa


Randbreite (90% 10% Abfall) 4,40a2,4×1015m 'Radius' R=1,07×A1/31015 m


Andere Meßmethoden zur Kernradienbestimmung: Isotopieverschiebung (Volurneneffekt) im optischen Bereich


besonders für S-Elektronen wegen deren endlicher Aufenthaltswahrscheinlichkeit am Kernort. Noch wesentlich stärkerer Effekt bei myonischen Atomen wegen der ca. 200x kleineren Bahnradien.