6.1.1 An Beispielen den Teilchencharakter des Lichts erklären
Unterrichtsmaterial zum Lernziel: Die Maturandinnen und Maturanden können an Beispielen den Teilchencharakter des Lichts erklären.
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Musterlösung: Rutherford-Streuversuch
Ausführliche Musterlösung (LEIFIphysik) zu einer Abituraufgabe zum Rutherfordschen Streuversuch: Versuchsaufbau, Winkelverteilung, Bestimmung des minimalen Kernabstands α-Teilchen/Goldkern über Energieerhaltung und Abschätzung des Goldkernradius.
NWM-Kurs Strahlung: Skript mit Fallstudien «Von der Beobachtung zur Erkenntnis»
Ein vollständig ausgearbeitetes Kursskript zum Thema Strahlung, das historische Erkenntniswege (Rømer, Huygens, Young), Demonstrationsexperimente (Wellenwanne, Doppelspalt, Fotoeffekt) und Radioaktivität mit statistischen Methoden verbindet. Den Abschluss bilden selbständige Fallstudien in Teams (Radon im Keller, C-14-Altersbestimmung, Handystrahlung, Rutherford-Versuch) mit Präsentation und detaillierten Bewertungsrastern; Lösungen liegen bei. Das Material verbindet anschauliche, historisch erzählte Einführung mit eigenständigem, realweltlich verankertem Forschen der Lernenden.
Photoeffekt: Aufgaben mit Lösungen (LEIFIphysik)
Aufgabensatz zum Photoeffekt mit qualitativem Demonstrationsexperiment (Zinkplatte, Elektroskop), Auswertung eines Messwertdiagramms einer Vakuum-Photozelle, Einstein-Gleichung, Austrittsarbeit und Quantenausbeute. Ausführliche, formal korrekte Lösungen mit Begründungen sind enthalten. Klassisches Abituraufgaben-Material mit didaktisch gut aufgebauten Transferaufgaben.
Simulationsprogramm Doppelspalt (MILQ)
Ein interaktives Windows-Simulationsprogramm zum Doppelspaltversuch, begleitet von einem schülergerechten Lehrgang. Anhand von Farbspray-Teilchen, Photonen (Taylor) und Elektronen (Jönsson) wird der Übergang von klassischen Teilchen zu Quantenobjekten einschliesslich der Wegentscheidung und des Komplementaritätsprinzips von Bohr erarbeitet.
Raster-Tunnel-Mikroskop (Leitprogramm)
Ein Leitprogramm, das über das Raster-Tunnel-Mikroskop in die Quantenmechanik einführt, mit der Schrödinger-Gleichung im Zentrum. Der Aufbau in Fundament- und Additum-Lektionen ermöglicht individuelles, selbständiges Arbeiten. Verbindet moderne Physik, Mathematik (Differentialgleichungen) und Nanotechnologie.
Simulation Bohrsches Atommodell des Wasserstoffatoms
Interaktive Simulation des Bohrschen Atommodells, die das Wasserstoffatom wahlweise im Teilchenbild oder als de-Broglie-Materiewelle zeigt. Durch Variieren der Hauptquantenzahl und manuelles Ziehen des Bahnradius wird anschaulich erfahrbar, warum nur diskrete stationäre Zustände existieren und wie daraus das Wasserstoffspektrum folgt. Der Text erklärt das Modell qualitativ und ordnet es als Zwischenschritt hin zur Quantenmechanik ein.
Brownsche Bewegung — Abituraufgabe mit Lösung (Bayern 1994 LK)
LeIFIphysik-Lösung einer Bayerischen Abituraufgabe zur Brownschen Bewegung: qualitative Deutung der Zitterbewegung, anschliessend quantitative Rechnungen zur Impulsumkehr eines Rauchteilchens über Photonenabsorption (Wellenlänge/Spektralbereich) und elastischen Stoss mit N₂. Enthält vollständige, formal sauber geführte Musterlösung.
Skript SF6: Photonen, Atome, Kerne
Umfangreiches Schwerpunktfach-Skript zur modernen Physik: Photoeffekt, Feynmans Zeigerformalismus am Doppelspalt (inkl. Berechnungen mit Tabellenkalkulation), Wasserstoffatom, Materiewellen, Radioaktivität und Kernphysik. Es kombiniert anschauliche Experimente und historische Texte (Feynman, Einstein) mit formalen Herleitungen, zahlreichen Aufgaben und Lösungen sowie Zusammenfassung und Nuklidkarte.
Skript S6: Licht, Atome, Quanten (Photoeffekt, Photonenoptik, Wasserstoffatom)
Umfängliches Skript zum Übergang von der Wellenoptik zur Quantenphysik: Photoeffekt mit Vakuumfotozelle, Feynmans Zeigerformalismus zum Doppelspalt, Linienspektren und Wasserstoffatom. Enthält Experimentieraufträge, Rechnungen, eine Excel-basierte numerische Simulation der Beugung sowie einen Lösungensteil.
Bohrsches Atommodell des Wasserstoffatoms – interaktive Simulation
Diese interaktive App visualisiert das Bohrsche Atommodell des Wasserstoffatoms im Teilchen- und im Wellenbild (De-Broglie-Materiewelle). Schüler:innen variieren die Hauptquantenzahl n, manipulieren den Bahnradius und sehen, wann stationäre Zustände entstehen; daneben werden Energieniveaus, Bahnradius und Energie angezeigt. Der Begleittext erklärt anschaulich die Stationaritätsbedingung, den Widerspruch zur klassischen Elektrodynamik und die historische Rolle des Modells als Zwischenschritt zur Quantenmechanik.
Tritium – Abituraufgabe mit ausführlicher Lösung (Radioaktivität, Quark-Modell, Aktivität)
Mittelschwere bayerische Abituraufgabe (Ph12) zum Wasserstoffisotop Tritium mit vollständig ausgearbeiteter Musterlösung. Behandelt Kernumwandlungen, β⁻-Zerfall im Quark-Modell, Q-Wert-Berechnung, Zerfallsgesetz, Aktivität und eine Beurteilung des Strahlenrisikos einer Tritium-Armbanduhr mit Lebensweltbezug. Die Musterlösung erklärt die Herleitungen Schritt für Schritt und begründet jedes Teilergebnis.
Wasserstoff-Orbitale – 3D-Simulation von Paul Falstad
Ein interaktives 3D-Applet, das die tatsächlich berechneten Wellenfunktionen des hydrogenischen Atoms darstellt. Nutzende wählen Orbitale über Popup-Menüs aus, drehen die Ansicht, betrachten den Schnitt durch das Coulomb-Potential mit Energieniveaus und schalten zwischen reellen (chemischen) und komplexen (physikalischen) Orbitaldarstellungen um. Ein knappes Hinweisfeld erläutert den Bezug zwischen Ψ(r) und der Wahrscheinlichkeitsinterpretation.
Röntgenstrahlung: Abituraufgabe mit Lösungsvorschlag (Bremsstrahlung, Planck-Konstante, Moseley-Gesetz)
Mehrgliedrige Aufgabe zur Röntgenröhre mit vollständigem Lösungsvorschlag: Aufbau der Röhre, Bestimmung des Planck-Wirkungsquantums aus Röntgenspektren, Erklärung charakteristischer Linien und Bestimmung des Anodenmaterials über das Moseley-Gesetz sowie eine Dosisabschätzung am historischen Beispiel des Pedoskops. Der geschichtliche Bezug (Schuhanpassung per Röntgenstrahlung, Verbot 1973) und die Bewertungsaufgabe geben dem Material einen überraschenden Realbezug.
Franck-Hertz-Versuch und Potentialtopfmodell (Abituraufgabe mit Lösung)
Bayerische Abituraufgabe zum Franck-Hertz-Versuch (Aufbau, Deutung der Kennlinie, Variationsdiagramme) sowie zum Potentialtopfmodell am Beispiel der Leuchtstoffröhre, mit vollständigem Lösungsvorschlag inklusive Herleitungen und Berechnungen. Fachlich sauber und didaktisch rund, aber klassisch formell ohne spielerische Elemente.
Sonnensegel-Raumsonde Cosmos 1: Strahlungsdruck und Bahnhebung
Anhand des gescheiterten echten Sondeprojekts Cosmos 1 wird durchgerechnet, wie stark Lichtdruck eine Sonnensegel-Sonde beschleunigt und wie sich ihre Umlaufbahn durch Energiezufuhr hebt. Vollständig ausgearbeitete Musterlösung mit Physik des Strahlungsdrucks, Kreisbahnenergie im Gravitationsfeld und einer Integrations-Herleitung der mittleren Beschleunigung. Der reale Missionskontext macht den Stoff greifbar, das Material ist aber primär eine vorrechnende Lösung.
COMPTON-Teleskop – Abituraufgabe mit Lösung (LEIFIphysik)
Mehrteilige Abituraufgabe zum COMPTON-Effekt und zur Bestimmung der Richtung von Gamma-Quellen mit einem COMPTON-Teleskop, mit vollständig ausgearbeitetem Lösungsweg. Enthält qualitative Begründung, formale Herleitung des Streuwinkels, relativistische Berechnungen und geometrisch-anschauliche Deutung der Quellenortung. Ansprechend durch den Bezug zu realer Gammastronomie, aber didaktisch klassisch-formal.
Negativ Myonen – Lösung (LEIFIphysik)
Physikalische Aufgabe mit ausführlicher, vollständiger Lösung: Radius der Bohrschen Bahnen eines in einen Kern (Z) eingefangenen Negativ-Myons, Energieniveaus mit Ionisationsenergie des Wasserstoffatoms skaliert (Faktor 207·Z²), Niveauschema für Beryllium sowie Photonenenergien beim Einfang und beim Übergang n=2→1 (Röntgenbereich).
Interaktive Bildschirmexperimente zum Franck-Hertz-Versuch
Sammlung interaktiver Bildschirmexperimente (Universität Berlin), mit denen Lernende den Franck-Hertz-Versuch mit Quecksilber und Neon virtuell durchführen und auswerten können. Es handelt sich um ein Werkzeug zum selbständigen Erkunden des Experiments, ohne erklärenden Text auf dieser Seite.
Photoeffekt: Simulation der Gegenfeldmethode
Downloadbare Windows-Simulation der Gegenfeldmethode beim Photoeffekt. Die Bewegung der ausgelösten Elektronen wird durch numerisches Lösen der Bewegungsgleichungen dargestellt; mit fünf Wellenlängen der Quecksilberdampflampe und vier Kathodenbeschichtungen lassen sich quantitative Auswertungen durchführen.
Franck-Hertz-Versuch (IBE mit Simulation, LEIFIphysik)
Didaktisch aufbereitetes interaktives Online-Experiment (IBE) zur Durchführung des Franck-Hertz-Versuchs, ergänzt durch eine vereinfachte Simulation der Vorgänge in der Röhre. Das Material führt anschaulich von der Beobachtung (U-I-Kurve) über die Deutung mit elastischen und unelastischen Stößen zum Nachweis diskreter Energieniveaus, mit gestuften Beobachtungs- und Erklärungsaufgaben.
Moleküle und Licht – PhET-Simulation
Arbeitsaufträge zur PhET-Simulation «Moleküle und Licht»: Lernende entdecken experimentell, wie Moleküle Photonen unterschiedlicher Strahlungsarten absorbieren, emitieren und in Bewegung (Rotation, Vibration, Ionisation) umsetzen. Die Simulation selbst ermöglicht exploratives, spielerisches Erkunden der Quantennatur der Licht-Molekül-Wechselwirkung; das Begleitmaterial besteht aus Zielen und offenen Entdeckungsaufgaben ohne Lösungen.
Stoßanregung und Stoßionisation – vom Energieübertrag zum Franck-Hertz-Versuch
Interaktives Lernmaterial mit Animation, das das Prinzip der Stoßanregung und Stoßionisation anschaulich erklärt und systematisch nach kinetischer Energie des Projektils kategorisiert. Anschliessend wird der Franck-Hertz-Versuch als historische Bestätigung vorgestellt und die Kennlinie qualitativ interpretiert. Didaktisch klar strukturiert mit anschaulichen Beispielen, jedoch ohne Aufgaben oder Selbsttest.
Äusserer Photoeffekt (Simulation, MintApps)
Eine interaktive Simulation des äusseren Photoeffekts aus den MintApps, auf LEIFIphysik angeboten. Lernende können den Effekt selbst erkunden — etwa den Einfluss von Lichtfrequenz und Intensität auf die austretenden Elektronen. Der Text selbst enthält keine Erklärungen oder Aufgaben, bietet aber ein erkundbares Werkzeug zum Teilchencharakter des Lichts.
Simulation: Photoeffekt und plancksches Wirkungsquantum
Interaktive HTML5-Simulation des Photoeffekts zur Bestimmung des planckschen Wirkungsquantums und der Austrittsarbeit. Kurzer Erklärtext zum Phänomen und zu Einsteins Lichtquantenhypothese, danach Messreihen mit Kathodenmaterial, Wellenlänge und Gegenspannung durchführen und mit dem f-U-Diagramm auswerten.
Bremsstrahlung und das kontinuierliche Röntgenspektrum
Der Text erklärt anschaulich, wie Bremsstrahlung durch Abbremsen schneller Elektronen in der Anode einer Röntgenröhre entsteht, und leitet das kontinuierliche Spektrum samt Grenzwellenlänge her. Ergänzt wird er durch eine interaktive Simulation, mit der Bremsspektren verschiedener Anodenmaterialien und Spannungen untersucht werden können.
Vakuumphotozelle: Aufgaben mit Lösungen (Gegenfeldmethode, photoelektrischer Effekt)
Klausuraufgabe zum photoelektrischen Effekt mit einer Vakuumphotozelle: Versuchsanordnung skizzieren, Sättigungsstrom und Gegenspannung erklären, Austrittsarbeit und Kathodenmaterial bestimmen sowie Photonenzahl und Quantenausbeute berechnen. Die vollständige Musterlösung mit Formeln, Kontrollergebnissen und Bewertungseinheiten stammt von LEIFIphysik. Insgesamt ein sorgfältig ausgearbeitetes Quantenphysik-Aufgabenblatt.
Photoeffekt: Hallwachs-Versuch und Lenard-Röhre (Abituraufgabe mit Lösungen)
Mehrteilige Abituraufgabe zum Photoeffekt: historisches Hallwachs-Experiment, Deutung des Spannungsverlaufs einer Vakuumphotozelle, quantitative Berechnung der Grenzspannung mit der Einstein-Formel sowie Energiebestimmung der Elektronen über die Kreisbahn im Magnetfeld. Ausführliche, formale Musterlösungen sind enthalten.
Beugung am Wolframkristall – Abituraufgabe mit Lösung (de-Broglie-Wellenlänge)
Leichte Abituraufgabe (Bayern LK 2001) zur Elektronenbeugung: Berechnung der relativistischen de-Broglie-Wellenlänge bei 150 keV, Bestimmung des Netzebenenabstands über die Bragg-Bedingung und Erklärung zusätzlicher Beugungsringe. Die Musterlösung ist vollständig, aber knapp und ohne intuitive Einführung.
Einzelphotonen am Doppelspalt – Simulation
Interaktive Simulation zum Doppelspaltexperiment mit Einzelphotonen, bei der Spaltabstand, Spaltbreite und Wellenlänge variiert werden können. Sie zeigt die körnige Struktur bei geringer Intensität und einzelne Photonen-Einschläge, deren Verteilung der klassischen Intensitätsverteilung folgt. Damit wird der Wellen-Teilchen-Dualismus des Lichts anschaulich erfahrbar.
Röntgenspektrum mit der Braggschen Drehkristall-Anordnung (Simulation LEIFIphysik)
Beschreibt den Versuchsaufbau zur Analyse eines Röntgenspektrums mit Bragg-Reflexion am Drehkristall und Geiger-Müller-Zählrohr, inklusive Deutung von Bremsstrahlung und charakteristischen Linien. Eine interaktive Simulation lädt zum systematischen Untersuchen der Einflüsse von Betriebsspannung, Drehkristall und Anodenmaterial ein.
Simulation: COMPTON-Effekt
Interaktive Simulation des Compton-Effekts von LEIFIphysik (MintApps, Thomas Kippenberg), mit der Schüler:innen den Teilchencharakter des Lichts (Photon-Elektron-Streuung) selbst erkunden können. Der Text selbst enthält kaum erklärende Begleitung, aber als Explorationswerkzeug didaktisch wertvoll.
Ein-Teilchen-Interferenz bei Photonen
Interaktive Simulation des Doppelspaltexperiments mit einzelnen Photonen: Regler für Spaltabstand, Spaltbreite, Wellenlänge und Intensität zeigen, wie sich aus individuellen Auftreffpunkten nach und nach das Interferenzmuster ergibt.
Skript SF6: Photonen, Atome, Kerne — Kapitel 1–3 (Photoeffekt, Feynman-Optik, Linienspektren)
Umfangreiches Skript für das Schweizer Schwerpunktfach Physik zu Photonen, Atomen und Kernen (hier Kapitel 1–3): Photoeffekt mit Experimenten und quantitativen Berechnungen, Feynmans Zeigerformalismus zur Erklärung des Doppelspaltexperiments inklusive numerischer Berechnung mit Tabellenkalkulation, sowie Linienspektren und Wasserstoffatom. Durchgehend mit Lernzielen, Demonstrations- und Schülerexperimenten sowie zahlreichen Rechen- und Denkfragen (ohne beigedruckte Lösungen).
Eine Formel verändert die Welt – Unterrichtsmaterial zur Relativitätstheorie
Ein ausführliches Skript zur Relativitätstheorie (E = mc²), das auf dem Buch von Harald Fritzsch basiert und mit einem fiktiven Dialog zwischen Newton, Einstein und Professor Haller aufbereitet wird. Es behandelt von Newtons Raum- und Zeitbegriff über die Lichtausbreitung, das Michelson-Morley-Experiment, die Lorentztransformation bis zur Kernspaltung und -fusion. Das Material enthält Übungen, Gedankexperimente (Zwillingsparadoxon, Lichtuhr) und eine ausgearbeitete Herleitung der Lorentztransformation.
Experimente mit Wasserstoff – Abituraufgabe mit Musterlösung
Abituraufgabe (Bayern 2003) zum Linienspektrum des Wasserstoffs: Absorptionslinien, Balmer-Serie, Anregung durch Photonen und Elektronenstöße. Enthält eine vollständige, ausführlich begründete Musterlösung mit Berechnungen.
Bestimmung der PLANCK-Konstante mit LEDs (Abituraufgabe mit Lösung)
Prüfungsähnliche Aufgabe mit vollständigem Lösungsvorschlag: Aus dem Energiestufenmodell und dem Modell des pn-Übergangs wird die Photonenemission von LEDs hergeleitet und daraus die PLANCK-Konstante aus Kennlinien und einem f-E-Ph-Diagramm experimentell bestimmt. Die Aufgabenserie schliesst mit der Berechnung der Photonenanzahl über die Quantenausbeute. Der quantenphysikalische Zugang über ein Alltagsbauteil (LED) ist der lebendige Kern des Materials.
Interaktive Bildschirmexperimente (IBE) zum Photoeffekt
Eine Sammlung interaktiver Simulationen der AG Didaktik der Physik (Uni Berlin), in der Lernende das Photoeffekt-Experiment selbst aufbauen und den Einfluss von Lichtintensität, Wellenlänge und Kathodenmaterial untersuchen können. Dazu werden die Kondensatormethode mit der Gegenfeldmethode verglichen und vertiefende Übungsaufgaben angeboten. Das Material ist primär als exploratives Werkzeug gedacht, nicht als erklärender Text.
Laserschwert und Photonentorpedo – Strahlungsdruck und Photonenimpuls
Ein didaktischer Aufsatz, der ausgehend von einer Augenzwinker-Prüfungsaufgabe zu Darth Vaders Laserschwert den Photonenimpuls und den Strahlungsdruck auf drei Wegen behandelt: über den Energieerhaltungssatz mit Dopplereffekt, klassisch-elektrodynamisch und über eine vereinfachte Einsteinsche Lorentztransformation. Der Verfasser zeigt transparent didaktische Stolpersteine (die problematische Herleitung über die 'dynamische Masse') und bietet eine schülertaugliche Alternative.
Simulation zum photoelektrischen Effekt
Bedienungsanleitung zu einer interaktiven Simulation des photoelektrischen Effekts, mit der Kathodenmaterial, Lichtintensität, Frequenz und Gegenspannung variiert und Kennlinien sowie Energie-Frequenz-Diagramme aufgenommen werden können. Dazu gehören Aufgaben, die Vorhersagen und die Begründung des Photonenmodells verlangen. Das Material setzt Kenntnisse der Quantenphysik voraus und eignet sich für das Schwerpunktfach.
Elektronenbeugung an polykristalliner Graphitschicht
Der Text beschreibt den Aufbau eines Elektronenbeugungsexperiments an einer polykristallinen Graphitschicht (Elektronenbeugungsröhre). Er bietet eine anschauliche Erklärung des Wellencharakters von Elektronen, leitet die Bestimmung der Wellenlänge sowohl geometrisch über die Bragg-Beziehung als auch über die de-Broglie-Beziehung her und führt durch quantitative Auswertungsaufgaben mit Tabellen und Vergleich der Resultate.
Elektronen im Potentialtopf: Sexithiophen als Modell für Leuchtdioden
Aufgabensammlung mit vollständigem Lösungsvorschlag zur Teilchen in einem Kasten-Modell am realen Beispiel des Leuchtstoffs Sexithiophen in LEDs. Die Aufgaben führen von der Modellbegründung über quantitative Herleitungen bis zur Bestätigung der Farbänderung bei differing Ringzahl. Anspruchsvolles Abitur-Niveau mit Transfer zwischen Quantenmodell und Beobachtung.
Farbzentren in NaCl – Potentialtopfmodell (Abi-Aufgabe mit Lösung)
Vollständige Abitur-Aufgabe (Bayern) zur quantenmechanischen Modellierung von Farbzentren mit dem eindimensionalen Potentialtopf, inklusive ausführlicher Musterlösung. Behandelt Röntgenröhre, Herleitung der Energieniveaus, Berechnung der absorbierten Wellenlänge, Modellkritik und Einzelphotonenquelle. Fachlich dicht und sauber gelöst, aber didaktisch klassisch-formal ohne Einstiegsintuition oder Alltagsbezug.
Aufgabe: Die Reaktorkatastrophe von Fukushima – Radioaktivität und Strahlenschutz
Umfangreiche Abituraufgabe (Bayern 2013) zum β-Zerfall von Cäsium-137 mit Bezug zur Reaktorkatastrophe von Fukushima. Enthält Teilaufgaben zu Zerfallsgleichung, Zerfallsenergie, Kernmodell, Strahlenschutz, Äquivalentdosis und Zerfallsgesetz. Komplette Lösung mit ausführlichen Herleitungen und Zahlenwerten ist enthalten.
Kernfusion im Reaktor ITER – Abituraufgabe mit Lösung
Eine umfangreiche Abituraufgabe (bayrisches Format, mit BE-Zuteilung) zur Fusionsreaktion Deuterium-Tritium im ITER-Reaktor, inkl. vollständiger Lösung von LEIFIphysik. Behandelt Ionisierung, Q-Wert-Berechnung, Tritium-Abschätzung, Lithium-Brutprozess, Coulombbarriere mit Tunneleffekt und eine Bewertung der Fusionstechnologie. Mit Kontrollergebnis, aktuellen Realbezug und ausgearbeiteten Rechenschritten.
Antiwasserstoff am CERN – Klausuraufgabe mit ausführlicher Lösung (LEIFIphysik)
Bearbeitung einer bayerischen Abituraufgabe zur Spektroskopie von Antiwasserstoff am CERN: β+-Zerfall im Quark-Modell, de-Broglie-Wellenlänge, Energieniveauschema, Doppler-Effekt und Zwei-Photonen-Absorption. Der Lösungsvorschlag führt Schritt für Schritt durch alle Rechenschritte und ist sauber formuliert, bleibt aber reine Aufgabenerledigung ohne didaktischen Einstieg oder Lösungsskizzen-Lernpfad.
Das Positronium-Atom — Quantenphysik-Aufgaben mit Lösungen
Anspruchsvolle Aufgabensammlung (Abitur-Stil, mit Bewertungseinheiten) rund um das Positronium: β⁺-Zerfall, klassisches versus quantenphysikalisches Atommodell, Energieniveauschema mit Prüfung auf sichtbare Übergänge sowie Zerfallskanäle über Erhaltungssätze. Vollständige Lösungen sind enthalten, didaktisch aber nüchtern-formal ohne anschaulichen Einstieg.
Röntgenstrahlung und Bragg-Interferenz (Abi LK 1994, mit Lösung)
Mittelschwere Abituraufgabe zur Bestimmung eines Röntgen-Bremsspektrums per Bragg-Reflexion am NaCl-Kristall, mit vollständig ausgearbeitetem Lösungsweg von LEIFIphysik. Umfasst Versuchsaufbau, Berechnung der Grenzwellenlänge, des Ablenkwinkelbereichs und Erklärung der Cu-Kα-Linie über das Mosley-Gesetz.
Röntgenabsorptionsspektrum von Gold — Matura-/Abituraufgabe mit Lösungen
Eine klassische Prüfungsaufgabe zur Röntgenabsorption und -emission am Beispiel einer Goldfolie: Die Lernenden erklären die Absorptionskante, berechnen die Kα-Linie und begründen, warum sie nicht als Resonanzabsorptionslinie auftritt. Die Musterlösung ist sauber formuliert und verlangt echte quantenphysikalische Begründungen.
Franck-Hertz-Versuch mit Neon — Aufgabe mit Lösung (LEIFIphysik)
Bearbeitete Aufgabe (bayerisches Abitur) zum Franck-Hertz-Versuch mit Neon: vom Versuchsaufbau über die Erklärung des U-I-Kurvenverlaufs bis zur Berechnung von Photonenenergie, Wellenlänge und Termschema. Enthält vollständige Musterlösung inklusive Röntgenbremsstrahlung als Zusatzaspekt zur Bestimmung des Planckschen Wirkungsquantums.