Versuchsangebot im Sommersemester 2020
Institut: 1. Physikalisches Institut
Raum: 1.552
Tel.: 65146
E-Mail: b.gompf (at) physik.uni-stuttgart.de
Versuch:
Raum: 1.570 Telefon: 64849
Das umfassende Verständnis der Eigenschaften von Materialien ermöglicht es uns, sie zu manipulieren und hieraus neue Verbindungen mit besseren elektronischen, mechanischen oder optischen Eigenschaften herzustellen. Ein solches Verständnis setzt allerdings die Kenntnis der detaillierten Struktur der entsprechenden Materialien voraus, denn ohne diese Kenntnis ist man gleichsam verloren wie in unbekanntem Terrain ohne Landkarte. Über Röntgenbeugungsverfahren können strukturelle Parameter kristalliner Stoffe mit hoher Genauigkeit bestimmt werden.
In diesem Versuch werden die Grundlagen der Röntgenbeugung erarbeitet. Hierzu werden mit einer Röntgenapparatur in einem ersten Versuchsteil die Eigenschaften der Röntgenstrahlung und ihr Absorptionsverhalten in Materie untersucht sowie in einem zweiten Versuchsteil strukturelle Eigenschaften und Parameter von Einkristallen und Kristallpulvern durch Röntgenbeugungsverfahren bestimmt.
Stichworte:
Erzeugung und Absorption von Röntgenstrahlen, Kristallstrukturen, Gitter, reziprokes Gitter,
Bragg-Reflexion, Laue-Bedingung, Debye-Scherrer-Diagramme, Röntgenröhren, Zählrohre
Institut: 1. Physikalisches Institut
Raum: 1.552
Tel.: 65146
E-Mail: b.gompf (at) physik.uni-stuttgart.de
Versuch:
Raum: 1.909 Telefon: 64871
Quantum Analogs ist ein akustisches Experiment zur Vermittlung der Wellenmechanik. Die Basis des Experiments ist die Analogie zwischen der mathematischen Beschreibung eines Elektrons im Potential (Schrödinger-Gleichung) und dem Verhalten normaler Schallwellen in Luft (Helmholtz-Gleichung). Der große Vorteil akustischer Experimente ist dabei, dass Schall-Phänomene auf einer dem Menschen gut zugänglichen Zeit- und Längenskala erscheinen.
Der experimentelle Aufbau erlaubt es, akustische Analogien zu ein- und dreidimensionalen quantenmechanischen Systemen zu untersuchen. Untersucht werden einmal die akustischen Analogons zum Wasserstoff-Atom und Wasserstoff-Molekül und zum Anderen die Dispersion in eindimensionalen "akustischen Halbleitern".
Stichworte:
Schrödinger-Gleichung, Wasserstoffatom, Wasserstoffmolekül, Bragg-Bedingung, Bandlücke, reziproker Raum, Dispersionsrelation, Brillouin-Zone, reduziertes Zonenschema