3B Scientific Teltron Electron Diffraction Tube S User Manual

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nach Durchtritt der Elektronen durch ein po-

lykristallines Graphitgitter entstehen und auf

dem Fluoreszenzschirm sichtbar sind (Debye-
Scherrer-Beugung), die Bestimmung der Wel-

lenlänge der Elektronen bei verschiedenen

Anodenspannungen aus den Radien der Beu-

gungsringe und den Netzebenenabständen
von Graphit sowie die Bestätigung der de-

Broglie’schen Hypothese.
Die Elektronenbeugungsröhre ist eine Hoch-
vakuum-Röhre mit einer Elektronenkanone,

bestehend aus einem Heizfaden (4) aus rei-

nem Wolfram und einer zylinderförmigen
Anode (5), in einer durchsichtigen, evakuier-

ten Glaskugel. Aus den von der Glühkatode

emittierten Elektronen wird durch eine Loch-

blende ein schmales Strahlenbündel ausge-
schnitten und durch ein elektronen-optisches

System fokussiert. Dieses scharf begrenzte,

monochromatische Strahlenbündel geht
durch ein feines Nickeldrahtgeflecht (7), das

mit einer polykristallinen Graphitfolie belegt

ist und als Beugungsgitter wirkt. Auf dem
Fluoreszenzschirm (8) ist das Beugungsbild

als zwei konzentrische Ringe um den unge-

beugten Elektronenstrahl sichtbar.
Ein Magnet ist Bestandteil des Lieferumfangs.
Er ermöglicht eine Richtungsänderung des

Elektronenstrahls, die notwendig wird, wenn

er auf eine fertigungsbedingte oder durch
Verglühen entstandene Fehlstelle des Gra-

phitgitters trifft.

3. Technische Daten

Heizung:

≤ 7,5 V AC/DC

Anodenspannung:

2000 V – 5000 V DC

Anodenstrom:

typ. 0,15 mA bei

4000 V DC

Gitterkonstanten von Graphit:

= 0,213 nm

= 0,123 nm

Abmessungen:
Abstand Graphitgitter/

Fluoreszenzschirm:

ca. 135 mm

Fluoreszenzschirm:

ca. 100 mm Ø

Glaskolben:

ca. 130 mm Ø

Gesamtlänge:

ca. 260 mm

4. Bedienung

Zur Durchführung der Versuche mit der Elek-
tronenbeugungsröhre sind folgende Geräte

zusätzlich erforderlich:

1 Röhrenhalter U18500 (TEL 2501) zum

Aufbau der Röhre

1 Netzgerät, 6 kV U21060 zum Betrieb der

Heizung mit der erforderlichen Heizspan-

nung sowie zur Bereitstellung der Span-

nung zwischen Anode und Katode bis

max. 5000 V

1 Messgerät zur Kontrolle des Anoden-

stroms z.B. Multimeter U17451

4.1 Einsetzen der Elektronenbeugungs-

röhre in den Röhrenhalter

• Röhre mit leichtem Druck in die Fassung

des Röhrenhalters schieben bis die Stift-

kontakte vollständig in der Fassung sit-

zen, dabei auf eindeutige Position des
Führungsstiftes achten.

4.2 Entnahme der Elektronenbeugungs-

röhre aus dem Röhrenhalter

• Zum Entnehmen der Röhre mit dem Zei-

gefinger der rechten Hand von hinten auf

den Führungsstift drücken bis sich die
Kontaktstifte lösen. Dann die Röhre ent-

nehmen.

4.3 Allgemeine Hinweise
Die Graphitfolie auf dem Beugungsgitter ist

nur wenige molekulare Schichten dick und
kann deshalb durch einen Strom über 0,2 mA

zerstört werden.
Während des Versuchs ist der Anodenstrom

sowie die Graphitfolie zu kontrollieren. Bei
aufglühendem Graphitgitter oder Emissions-

strom größer 0,2 mA ist die Verbindung zur

Anodenspannung sofort zu unterbrechen.
Bei unbefriedigenden Beugungsringen kann

die Richtung des Elektronenstrahls mit Hilfe

des Magneten so geändert werden, dass er
auf eine andere Stelle der Grafitfolie trifft.
Die Fokussierung des Elektronenstrahls lässt

sich durch Anlegen einer Fokussierspannung

von 0 – 50 V DC (Schaltung siehe Fig. 2) zur
besseren Beobachtung der Beugungsringe bei

niedrigeren Anodenspannungen schärfer stel-

len.

5. Versuchsbeispiel

• Versuchsaufbau gemäß Fig. 2 herstellen.
• Heizspannung anlegen und ca. 1 Minute

warten bis die Heizleistung stabil ist.

• Anodenspannung von 4 kV anlegen.
• Durchmesser D der Beugungsringe auf

dem Leuchtschirm bestimmen.