Photoeffekt (Gegenfeldmethode)
Definition:
Der äußere Photoeffekt bezeichnet das Ablösen von Elektronen aus einer Materie unter dem Einfluss von genügend kurzwelligem Licht oder anderer elektromagnetischer Strahlung.
Versuchsdurchführung:
Durch das Einschalten der Hg-Lampe wird die Kathode der Vakuumfotozelle mit monochromatischem Licht, welches man durch Interferenzfilter erhält, bestrahlt. Nun wird die Gegenspannung so reguliert, dass der Anodenstrom Null beträgt. Diese maximale Gegenspannung ist abhängig von der Frequenz aber unabhängig von der Intensität des eingestrahlten Lichtes.
Auswertung:
Je höher die Spannung des Gegenfeldes ist, desto weniger ausgelöste Elektronen schaffen es, zur Anode zu gelangen. Bei einer Spannung gelangen gerade die letzten Elektronen, die die maximale kinetische Energie aufgenommen haben, zur Anode.
Diese Spannung (bei der der Photostrom gerade null wird) ist also ein Maß für die maximale kinetische Energie der Elektronen.
hängt ab von
Der Frequenz (je höher f, desto höher )
Dem Material: Austrittsarbeit (je höher desto niedriger ) Für festes Kathodenmaterial wird (über ) bei
verschiedenen Frequenzen f gemessen.
Aufgaben:
1.) Berechne 2.) Berechne h 3.) Berechne Lösung:
1.) und f berechnen und übereinander auftragen -> = Schnittpunkt des Graphen mit der y-Achse 2.) Steigung m des Graphen berechnen und das Ergebnis mit e (=1,6 ) multiplizieren
3.) Schnittpunkt des Graphen mit der X-Achse ablesen oder mit
