Aufbau und Funktionsweise einer Röntgenanlage

Aufbau und Funktionsweise einer Röntgenanlage

Gymnasium | Mittlere Schulformen

Physik

11. | 12. | 13. Klasse

10 - 18 Unterrichtsstunden

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.
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# Röntgenröhre
# Röntgenspektrum
# Linearbeschleuniger
# Strom-Zeit-Produkt
# Atom- und Quantenphysik
# ionisierende Strahlung
# Lumineszenz

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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