Versuchsdurchführung
a) Abschirmung von Alpha-,Beta-,Gamma-Strahlung
Der jeweilige Strahler wird an einem Stativ befestigt und in einigen Zentimetern Entfernung zum Zählrohr aufgestellt. Die Entfernung des jeweiligen Strahlers wird so angepasst, dass das Zählrohr nicht überlastet wird (Beta- und Gammastrahler), während für den Alphastrahler, aufgrund der Abschirmwirkung der Luft, der Abstand relativ klein gewählt werden muss. Die Signale des Zählrohrs werden akustisch über einen Lautsprecher ausgegeben.
- Es wird gezeigt, dass die Alpha-Strahlung bereits durch ein Blatt Papier abgeschirmt werden kann.
- Für den Beta-Strahler wird die Abschirmwirkung der verschiedenen Metallplatten (Al,Fe,Cu,Pb) gezeigt und zusätzlich die Abschirmung für Aluminium verschiedener Schichtdicke.
- Für den Gamma-Strahler wird gezeigt, dass die verschiedenen dünnen Metallplatten (Al,Fe,Cu,Pb) keine merkliche Abschirmwirkung aufweisen und erst eine Abschirmung für einen mehrere Zentimeter dicke Bleiklotzt erfolgt (auch hier gelangen noch einige wenige Gamma-Quanten ins Zählrohr).
b) Ablenkung von Beta-Strahlung im Magnetfeld
Auf dem Beta-Strahler wird nun ein Kollimator angebracht, der nur Strahlung in gerader Richtung passieren lässt, sodass ein gerader Strahl aus Elektronen austritt.
Zwischen Zählrohr und Strahler wird ein Magnet ausgestellt, der die Elektronen gemäß der „rechten Hand Regel“ ablenkt.
- Es wird nun gezeigt, dass in gerader Richtung keine Elektronen detektiert werden und die Elektronen in der jeweiligen Richtung nach der „rechten Hand Regel“ nachweisbar sind.
- Nun wird der Magnet umgedreht, sodass die Magnetfeldrichtung umgekehrt wird. Es wird gezeigt, dass nun keine Elektronen mehr in der Position des Zählrohrs nachweisbar sind, da nach der „rechten Hand Regel“ die Ablenkung in die Entgegengesetzte Richtung erfolgt.