Level 3
Level 3 setzt die Grundlagen der Vektorrechnung, Differential- und Integralrechnung voraus. Geeignet für Studenten und zum Teil Abiturienten.
Formel: Elektronengas Plasmafrequenz Elektronendichte
\[ \omega_{\text p} ~=~ \sqrt{\frac{n_{\text e} \, e^2}{\varepsilon_0 \, m_{\text e}}} \] \[ \omega_{\text p} ~=~ \sqrt{\frac{n_{\text e} \, e^2}{\varepsilon_0 \, m_{\text e}}} \]
Plasmafrequenz
\( \omega_{\text p} \) Einheit \( \text{Hz} \) Plasmafrequenz ist die Frequenz, mit der die Elektronendichte \( n_{\text e} \) in einem Elektronengas schwingt.
Elektronendichte
\( n_{\text e} \) Einheit \( \frac{1}{\text{m}^3} \) Elektronendichte ist die Anzahl der Elektronen pro Volumeneinheit (bzw. Flächen- oder Längeneinheit).
Elementarladung
\( e \) Einheit \( \text{C} \) Elementarladung ist eine Naturkonstante mit dem Wert: \( e = 1.602 \, 176 \, 634 \,\cdot\, 10^{-19} \, \text{C} \).
Elektronmasse
\( m_{\text e} \) Einheit \( \text{kg} \) Ruhemasse eines Elektrons mit dem Wert: \( m_{\text e} ~\approx~ 9.109 \,\cdot\, 10^{-31} \, \text{kg} \).
Elektrische Feldkonstante
\( \varepsilon_0 \) Einheit \( \frac{\text{As}}{\text{Vm}} \) Elektrische Feldkonstante ist eine Naturkonstante, die immer bei elektrischen Phänomenen auftritt. Sie beträgt: \( \varepsilon_0 = 8.854 \cdot 10^{-12} \, \frac{ \text{As} }{ \text{Vm} } \).