Strahlungsarten Strahlung zur Beugung mit Auflösung atomarer Abstände und ihre Wechselwirkung mit Materie

Inhalt Elektromagnetische- und Teilchenstrahlung Sender für elektromagnetische Strahlung und ihre Frequenzbereiche Physikalische Grundlage des weiten Spektrums

Das elektromagnetische Spektrum 1,24 peV 1,24 μeV 1,24 eV 1,24 MeV Gitterschwingungen Innere Elektronen In metallischen Leitern: Anregung von Leitungselektronen Juhu

Lichtgeschwindigkeit Frequenz „Hertz“ Lichtgeschwindigkeit Wellenlänge

77,5 kHz 50 Hz DCF 77 9 GHz Cs Uhr 50 kV Röntgen-strahlung (Netz) 2,5GHz Mikro-wellenherd 50 Hz (Netz) Kosmische Sekundär-Strahlung 380 nm Violett 7,9 1014Hz 780 nm rot 3,8 1014Hz

Elektromagnetische Feldstärken Ladungen Feldstärken Coulomb-Gesetz Gaußs. Gesetz Elektrisches Feld Statisch Elektrisches Feld Faraday: Indukt. E-Feld Maxwell: Indukt. B-Feld Dynamisch Amp. Durchfl. Strom Magnetisches Feld Elektromagnetische Felder breiten sich bei Ihrer Entstehung mit Lichtgeschwindigkeit in den „Kosmos“ aus

Kondensator und Spule in Reihe Uc=UL -1 1

Frequenzbereiche der Oszillatoren: Technische Schwingkreise Handy etc.

Frequenzbereiche der Oszillatoren: Infrarotstrahlung Technische Schwingkreise Molekül-schwingungen Valenz Elektronen 380 nm Violett 7,9 1014Hz 780 nm rot 3,8 1014Hz Innere Orbitale Kern-reaktionen

Molekülschwingungen, Beispiel CO2, erste Streckschwingung, symmetrisch z x

Schwingungen der Bausteine eines Festkörpers

Beispiel für eine Eigenschwingung in einem kristallinen Festkörper

Frequenzbereiche der Oszillatoren: Sichtbares Licht Technische Schwingkreise Molekül-schwingungen Valenz Elektronen 380 nm Violett 7,9 1014Hz 780 nm rot 3,8 1014Hz Innere Orbitale Kern-reaktionen

Strahlungsemission bei Änderung der Elektronenbahnen im Atom Anregung Emission Angeregter Zustand, Lebensdauer ca. 10-8 s

Frequenzbereiche der Oszillatoren: Röntgenstrahlung Technische Schwingkreise Molekül-schwingungen Valenz Elektronen 380 nm Violett 7,9 1014Hz 780 nm rot 3,8 1014Hz Innere Orbitale Kern-reaktionen

Frequenzbereiche: Gamma-Strahlung Technische Schwingkreise Molekül-schwingungen Valenz Elektronen 380 nm Violett 7,9 1014Hz 780 nm rot 3,8 1014Hz Innere Orbitale Kern-reaktionen

Zusammenfassung Quellen elektromagnetischer Strahlung: Elektrische Schwingkreise, beschleunigte Ladungen Technischer Wechselstrom bis Mikrowelle Molekülschwingungen, Schwingungen von Atomen in Gasen, Flüssigkeiten und Festkörpern Infrarotstrahlung Gemeinsame Grundlage: Maxwellsche Gleichungen (Induktion, Ausbreitung der Feldstärken) Elektromagnetische Strahlung bei elektronischen Übergängen Äußere Schalen: IR-, sichtbares Licht, UV-Strahlung Innere Schalen: Röntgenstrahlung Elektromagnetische Strahlung bei Kernreaktionen Gamma Strahlung

Faraday: Indukt. E-Feld Maxwell: Indukt. B-Feld Dynamisch finis Ladungen Feldstärken Coulomb-Gesetz Gaußs. Gesetz Elektrisches Feld Statisch Elektrisches Feld Faraday: Indukt. E-Feld Maxwell: Indukt. B-Feld Dynamisch Amp. Durchfl. Magnetisches Feld Strom