Elektronenflug im Feld

Nachdem ein Elektron von der Glühwendel einer Braun'schen Röhre abgedampft wurde (Glühelektrischer Effekt), wird dieses in der Beschleunigeranordnung zur durchbohrten Anode hin beschleunigt und gelangt schließlich in das homogene elektrostatische Feld des Ablenkkondensators. Damit der Anteil der von der Anode "geschluckten" Elektronen minimiert wird, kann der sogenannte Wehnelt-Zylinder zugeschaltet werden. Dieser konzentriert den Elektronenstrahl wegen seiner negativen Ladung auf das Loch der Anode.

Befindet sich nun ein Elektron im homogenen Feld des Ablenkkondensators, dann wird es senkrecht zu seiner Flugbahn vom Feld beeinflusst und damit beschleunigt. Nach Verlassen der Ablenkanordnung fällt diese Beschleunigung weg und das Elektron fliegt geradlinig weiter.

Die hier gegebene Anordnung kommt, mit einem zweiten um 90° gedrehten Ablenkkondensator versehen, zum Beispiel im Oszilloskop zu Einsatz. Auch wäre es möglich, in jedem anderen Bildschirm eine solche Anordnung zu verwenden. In Fernsehern und CRT-Computerbildschirmen wird aber aus technischen Gründen ein magnetisches Feld zur Ablenkung benutzt.

Applet

Ihre Laufzeitumgebung muss Version 1.5 oder später unterstützen.

Beschreibung

Über den ersten Regler lässt sich die Heizspannung regeln. Elektronen werden bei mehr als 50 % der maximalen Heizspannung abgedampft.

Im zweiten Teil des Menüs können die Beschleunigungsparameter eingestellt werden. Über den Regler kann die Beschleunigungsspannung gesteuert werden. Mit der Checkbox wird der Wehnelt-Zylinder zu- und abgeschaltet.

Die Einstellungen der Ablenkanordnung können im dritten Menüteil manipuliert werden. Das Ablenkfeld wird über die drei Regler für die Ablenkspannung und die Dimensionen des Ablenkkondensators geregelt.

Die rote Kurve zeigt die relativistische Idealflugbahn, die gelbe die "traditionell" berechnete. Bei hohen Elektronengeschwindigkeiten wird eine deutliche Abweichung sichtbar.