Übung Nr.5
Abgabetermin: Montag, d. 30. Mai 2005
Aufgabe 1: (6 Punkte)
a) Zeigen Sie, daß die Wahrscheinlichkeit für den Durchgang eines Teilchens mit der Energie
durch einen Potentialwall der Höhe und Breite durch
gegeben ist.
b) Diskutieren Sie die Näherung, die zur Gleichung (57) im Skript Kap.6.3.6 führt.
Aufgabe 2: (5 Punkte)
a) Ein Teilchen mit Energie fliegt über eine Potentialmulde mit der
Tiefe und Breite . Berechnen Sie aus den Angaben von Aufgabe 1
den Transmissionskoeffizienten .
b) Unter welchen Bedingungen beobachtet man keine Reflektionen des Teilchens an der
Potentialmulde ?
Aufgabe 3: (4 Punkte)
Alpha- Teilchen werden an einem schweren Kern gestreut. Im Winkelintervall zwischen und
werden 30 Streuungen gemessen.
a) Wie viele Streuungen mit Winkeln größer erwarten Sie ?
b) Wie viele Streuungen erwarten Sie im Winkelintervall zwischen und ?
Aufgabe 4: (5 Punkte)
Ein Meson- Wasserstoffatom unterscheidet sich vom gewöhnlichen dadurch, dass das Elektron
durch ein einfach negativ geladenes -Meson ersetzt wird. Da die Masse des -Mesons
210 mal größer ist als die des Elektrons, kann bei der Berechnung der Energie des Systems
die Bewegung des Kerns nicht vernachlässigt werden. Berechnen Sie für dieses Atom die
Rydberg- Konstante, die Ionisierungsenergie und die Wellenlänge, die dem Übergang vom ersten
angeregten Niveau zum Grundzustand entspricht.
Harm Fesefeldt
2005-05-24