Röntgenfluoreszenz und Moseleysches Gesetz

Prinzip

Die Bestrahlung von  Jod, Barium (Sulfat), Silber und Zinn mit nachgiebiger Gamma-Strahlung verursacht Ka Strahlungseigenschaften dieser Elemente. Das Röntgenspektrum wird mit einem Gamma-Spektrometer, bestehend aus einem Szintillationszähler, einem Impulshöhen-Analysator und einem Schreiber aufgezeichnet. Nach der Kalibrierung des Spektrometers kann die Rydberg-Konstante der Energie der Röntgenlinien bestimmt werden mit Hilfe von Moseley´s Gesetz.

Aufgaben

1. Kalibrierung des Gamma-Spektrometers im niedrigen Energiebereich, mit Hilfe der Ba-Resonanzlinie 137Cs Emitter (32 keV) und der Gamma-Linie 241Am bei 59,6 keV.
2. Aufzeichnung der Röntgenfluoreszenz-Spektren (Ka-Linien) der verschiedenen Elemente und Bestimmung der entsprechenden Energien.
3. Grafische Darstellung der gemessenen Röntgenenergien nach Moseley´s Gesetz (Z-1) 2 und Bestimmung der Rydberg-Konstante R; aus der Steigung der resultierenden Linien.

Lernziele

• Bindungsenergie
• Optoelektronischer Effekt
• Shell Struktur der Elektronenhülle
• Charakteristik Röntgenstrahlung
• G-Spektrometrie
• X-ray Spektralanalyse

(Bitte beachten: Versuchsbeschreibung ist nur in englischer Sprache erhältlich)