Aufbau und Funktionsweise einer Röntgenanlage

Aufbau und Funktionsweise einer Röntgenanlage

Gymnasium | Mittlere Schulformen

Physik

11. | 12. | 13. Klasse

10 - 18 Unterrichtsstunden

10.02.2025

digitaler Beitrag

Beschreibung

Am 8. November 1895 entdeckte der Physiker Wilhelm Conrad Röntgen in Würzburg durch Zufall die unsichtbaren X-Strahlen, wie er sie nannte. Er erhielt für seine Entdeckung den 1901 erstmals verliehenen Nobelpreis für Physik. Die später als Röntgenstrahlen bezeichneten Strahlen revolutionierten die medizinische Diagnostik und Therapie. Am 8. November 1895 entdeckte der Physiker Wilhelm Conrad Röntgen in Würzburg durch Zufall die unsichtbaren X-Strahlen, wie er sie nannte. Er erhielt für seine Entdeckung den 1901 erstmals verliehenen Nobelpreis für Physik. Die später als Röntgenstrahlen bezeichneten Strahlen revolutionierten die medizinische Diagnostik und Therapie.
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Kompetenzen

Klassenstufe:Sek. II
Dauer:18 Unterrichtsstunden (Minimalplan: 10)
Kompetenzen:Sachtexte mit physikalischem Bezug sinnentnehmend lesen; Aufbau und Funktionsweise einer Röntgenröhre und eines Linearbeschleunigers beschreiben; Röntgenspektrum mithilfe geeigneter Modellvorstellungen erklären; Wechselwirkungsprozesse der Röntgenstrahlung mit Materie kennen; Röntgenbild als Schattenbild verstehen; Funktionsprinzip einer Speicherplatte beschreiben; Recherchieren zu physikalischen Sachverhalten.
Inhalt:Beschleunigung von Elektronen, Atom- und Quantenphysik, ionisierenden Strahlung, optisch stimulierte Lumineszenz
Medien:Texte, Bilder, digitale Medien, Internet

Inhaltsangabe

1.–8. Stunde

Thema:Röntgenröhre und Röntgenaufnahme – physikalische Grundlagen zum Verständnis
M 1Erzeugung und Beschleunigung von Elektronen
M 2Erzeugung von Röntgenstrahlung
M 3Röntgenbild = Schattenbild
M 4Wechselwirkung zwischen Röntgenstrahlung und Materie

9.–12. Stunde

Thema:Die Röntgenröhre und ihr Betrieb
M 5Praktischer Aufbau und Betrieb einer Röntgenröhre
M 6Das Strom-Zeit-Produkt

13./14. Stunde

Thema:Sichtbarmachung und Speicherung einer Röntgenaufnahme
M 7Speicherfolie – Aufbau und Funktionsweise

15./16. Stunde

Thema:Linearbeschleuniger
M 8Erzeugung ultraharter Röntgenstrahlung

17./18. Stunde

Thema:Lernerfolgskontrolle
M 9Testen Sie Ihr Wissen!

Minimalplan

Die Unterrichtseinheit ist für insgesamt 18 Stunden ausgelegt. Bei Zeitmangel können die Materialien

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