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Lichtblitze im dunklen Labor
AFBHans Geiger saß stundenlang im abgedunkelten Labor und zählte durch ein Mikroskop winzige Lichtblitze auf einem Zinksulfid-Schirm. M1 zeigt den Aufbau von oben. In einer Messreihe wurden 100 000 Lichtblitze nach ihrem Ablenkwinkel sortiert (M2, Werte vereinfacht). Der Ablenkwinkel gibt an, wie stark ein α-Teilchen von seiner ursprünglichen Flugrichtung abweicht.
M1Versuchsaufbau von oben
M2Gezählte Lichtblitze
| Ablenkwinkel | 0° bis 10° | 10° bis 90° | über 90° | gesamt |
|---|---|---|---|---|
| Anzahl der Lichtblitze | 99 850 | 148 | 2 | 100 000 |
- Gib an, welche Bauteile in M1 mit 1 bis 4 markiert sind und welche Aufgabe sie jeweils haben.Tipp a)
Verfolge den Weg eines α-Teilchens: Woher kommt es, was trifft es, wo wird es sichtbar, und womit wird gezählt?
- Lies aus M2 ab, wie viele α-Teilchen nahezu gerade durch die Folie flogen und wie viele um mehr als 90° abgelenkt wurden.Tipp b)
„Nahezu gerade“ bedeutet: höchstens 10° Ablenkung.
- Berechne für jede Zeile von M2 den Anteil der α-Teilchen in Prozent.Tipp c)
Anteil = Teil : Ganzes. Teile jeweils durch 100 000 und rechne in Prozent um.
- Nenne zu jeder Zeile von M2 den Schluss, den Rutherford daraus über den Aufbau der Goldatome zog.Tipp d)
Jede Beobachtung verrät eine Eigenschaft: leerer Raum, positive Ladung, Größe und Masse des Zentrums.
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Das Ende des Rosinenkuchens
AFB3
Ein Sandkorn im Wohnhaus
AFB4
Geigers echte Messreihe
AFB5