Elektronenstrahl was ist das?

Gefragt von: Lothar Kramer  |  Letzte Aktualisierung: 6. Mai 2021
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Ein Elektronenstrahl, früher auch Kathodenstrahl, ist ein technisch erzeugtes Strahlenbündel aus Elektronen. Da Elektronen in der Luft der Atmosphäre sehr schnell ihre Energie verlieren, benötigen Elektronenstrahlen ein Vakuum oder zumindest einen gegenüber der Atmosphäre deutlich verminderten Gasdruck.

Was macht die elektronenstrahlröhre?

Durch ein stromdurchflossenes Spulenpaar wird ein magnetisches Feld erzeugt, durch das sich der Elektronenstrahl bewegt. Auf die bewegten Ladungsträger des Elektronenstrahls, die Elektronen, wirkt in diesem Magnetfeld eine Kraft senkrecht zur Bewegungsrichtung und senkrecht zur Richtung des magnetischen Feldes.

Wie funktioniert die elektronenkanone?

Die Heizspannung sorgt für einen Stromfluss durch die Glühwendel. Die Beschleunigungsspannung Ub erzeugt ein elektrisches Feld zwischen der Kathode (Glühwendel) und der Anode. ... Dieses beschleunigt die freien Elektronen von der Glühwendel weg in Richtung der Anode.

Wie bündelt man einen Elektronenstrahl?

Hinweis: Zur besseren Bündelung der Elektronen (Fokussierung) verwendet man meist noch eine weitere Elektrode zwischen Kathode und Anode, den sogenannten WEHNELT-Zylinder, auf den wir hier aber nicht näher eingehen. Die Einheit aus Kathode, WEHNELT-Zylinder und Anode wird auch als Elektronenkanone bezeichnet.

Wie funktioniert die Braunsche Röhre?

Unter einer Braunschen Röhre, auch Kathodenstrahlröhre genannt, kannst du dir eine Vakuumröhre vorstellen, in welcher Elektronen zu einem Elektronenstrahl gebündelt werden. In ihr wird dieser Elektronenstrahl anschließend abgelenkt und auf einen fluoreszierenden Schirm geleitet, um beispielsweise ein Bild zu erzeugen.

Elektronenstrahl - Erzeugung und Ablenkung

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Wie erzeugt man einen Elektronenstrahl?

Erzeugung. Technisch erzeugte Strahlenbündel von Elektronen werden als Elektronenstrahl bezeichnet. ... Die Elektronen werden aus einer Glühkathode freigesetzt und durch ein elektrisches Feld beschleunigt.

Wie berechnet man die Ablenkung?

Berechnet man aus der Ablenkspannung UA und dem Abstand der Kondensatorplatten d die Feldkraft F im Kondensator, so kann man daraus die Beschleunigung bestimmen:
  1. F=UAd⋅e⇒ay=Fme=UA⋅ed⋅me.
  2. t1=sv0⇒y1=12⋅UA⋅ed⋅me⋅(sv0)2.
  3. vy=a⋅t1=UA⋅ed⋅me⋅sv0.
  4. t2=lv0⇒y2=vy⋅t2=UA⋅ed⋅me⋅sv0⋅lv0.

Wo wird die Braunsche Röhre eingesetzt?

cathode ray tube, abgekürzt CRT, auch Braunsche Röhre) ist eine Elektronenröhre, die einen gebündelten Elektronenstrahl erzeugt. ... Die bekannteste Anwendung ist die Bildröhre in Fernsehgeräten, bei denen sie aber inzwischen weitgehend durch Plasma- und Flüssigkristall (LC)-Bildschirme abgelöst worden ist.

Wie werden in einer Elektronenkanone freie Elektronen erzeugt?

Mit einem Glühdraht (Glühkathode) werden im Innern einer evakuierten Röhre freie Elektronen erzeugt. Diese werden anschließend zu einer positiven Anode beschleunigt und gelangen dann durch ein Loch zur Leuchtschicht an der Vorderseite der Fernsehröhre, wo ihr Auftreffen Leuchtpunkte anregt.

Wie beschleunigt man Elektronen?

Die Beschleunigungsspannung erzeugt zwischen Kathode und Anode ein elektrisches Feld E:E=UbdIn diesem wirkt auf die negativ geladenen Elektronen eine elektrische Kraft Fel:Fel=E⋅e=Ub⋅edSo wird zwischen Kathode und Anode am Elektron Arbeit verrichtet:Wel=Fel⋅d=Ub⋅e⋅dd=Ub⋅e(1)Diese Arbeit erhöht die kinetische Energie ...

Was macht der Wehneltzylinder?

Der Wehneltzylinder ist eine zylinderförmige Steuerelektrode zum Regeln der Helligkeit in Kathodenstrahlröhren und zum Fokussieren von Elektronenstrahlen. ... Durch Einstellen dieser Spannung verändert sich die Anzahl der Elektronen, die das Potential überwinden können, und somit die Intensität des Elektronenstrahles.

Was verwendet man für Elektronen?

Als Elektronenkanone, auch Elektronenstrahlsystem, Elektronenquelle oder kurz Strahlsystem, wird eine elektrische Anordnung zur Erzeugung von Elektronenstrahlen bezeichnet.

Wie funktioniert eine glühkathode?

Eine Glühkathode ist eine beheizte Kathode (negativ geladene Elektrode) in Elektronenröhren und teilweise auch in Gasentladungsröhren. Sie funktioniert nach dem Prinzip des Edison-Richardson-Effektes und liefert freie Elektronen. Sie wird häufig als Filament (englisch für Glühfaden), bezeichnet.

Wie funktioniert ein leuchtschirm?

Leuchtschirm, der Bildschirm einer Elektronenstrahlröhre. Es handelt sich dabei um eine an der Vorderwand der Röhre aufgebrachte Schicht eines Leuchtstoffs, der durch Lumineszenz die Energie des auftreffenden Elektronenstrahls in sichtbares Licht wandelt.

Wie funktioniert ein Röhren TV?

Damit die einzelnen Bildpunkte leuchten können, ist die Fernsehröhre mit einer speziellen Leuchtstoffschicht überzogen. Diese wird mit Elektronen aus einer Elektronenkanone beschossen. ... In Röhrenfernseher wurde die Strahlintensität mittels einer Elektrode innerhalb der Elektronenkanone geregelt.

Wie funktioniert ein Röhrenmonitor?

Aufbau und Funktionsweise des Röhrenbildschirms

Wird der Monitor eingeschaltet, wird am hinteren Ende der Röhre von der Kathode (metallische Elektrode) ein Elektronenstrahl erzeugt, der in Richtung der Anzeigefläche gerichtet ist und dort auf die Scheibe prallt. Dort entsteht ein leuchtender Fleck.

Wer hat die Braunsche Röhre erfunden?

Die Braun'sche Röhre wurde 1897 von Karl Ferdinand Braun in Karlsruhe erfunden. Mit ihr lassen sich schnell veränderliche Spannungen durch die Ablenkung von Elektronenstrahlen, die auf einem Fluoreszenzschirm sichtbar werden, darstellen.

Was ist die ablenkspannung?

Die Bahn der Elektronen wird durch den Leuchtschirm sichtbar gemacht. ... Durch die Spannung zwischen den horizontalen Platten werden die Elektronen abgelenkt. Daher wird diese Spannung als Ablenkspannung UA bezeichnet.

Was ist Ay Physik?

Die Astronomische Einheit (abgekürzt AE, international au für englisch astronomical unit) ist ein Längenmaß in der Astronomie: Laut Definition misst eine AE exakt 149 597 870 700 Meter. Das ist ungefähr der mittlere Abstand zwischen Erde und Sonne.