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- Formeln:
- E=g*v
- V'=A*c*f
- Eq=h*f
- Grenzfrequenz:
- f = Wa/h
- Mittlere Energiedichte:
- S=N*Eq/V
- Austritsarbeit;
- Wa=h*fg
- ---------------------------
- Gesamtenergie aller Quanten:
- E = g * v = 7.23 * 10^-13 Ws*cm^3 * 3 * 10^10 cm^3
- = 2,17*10^-13Ws
- -> Alle Quanten die sich im Volumen befinden und senkrecht zu A nach rechts fliegen, treffen innerhalb einer Sekunde auf
- die Fläche.
- V' = A*l = A * c*f
- E = (h*c)/lampda = 4.417 * 10^-15 Ws
- -> Volumen bleibt gleich groß da alle Quanten mit c fliegen
- Bsp. Gesamtenergie soll gleichgroß sein:
- E/V'
- S=g*v/G
- Quantenenergie:
- E(grün) = 2,26 eV
- Eq(violet) = 2,76 eV -> Ablösung da größer > Ablösenergie
- Wa = 2,5 ev
- Grenzfrequenz:
- f = Wa/h
- Mittlere Energiedichte:
- S=N*Eq/V
- Austritsarbeit;
- Wa=h*fg
- Ephoton ~ f d.h Die Frequenz ist ein Maß als Energieinhalt das Photon
- Wenn keine Wellenlänge gegeben 500nm
- E(photon) = h*f = h*c/(Lampda)
- h*f = Ekin * Wa
- H*f = e*u + Wa
- EPhoton = E*u + Wa
- c= 3*10^8ms
- Die Energiebilanz
- 1. h*f < Wa -> kein Ablösen vom Metall
- 2. h*f = Wa -> Ablösen aber Ekin = 0
- 3. h*f > Wa -> Ablösen und Ekin > 0
- Bestimmung des Planksches Wirkungsquantum
- I h*f = e*U1+ Wa
- II H*f2 = e*U2 +Wa
- h= (U2-U1)/(f2-f1)
- Quantenmodeelle:
- Der Anstieg der Einsteinischen Gerade ist unabhängig vom katodenmaterial und immer gleich groß
- Wa = Austrittsarbeit siehe Tafelwerk
- Photoeffekt:
- genau ein Photon tritt mit ein Elektron den Kathodenmaterial in Wechselwirkung
- -> Dabei überträgt es die ganze Energie und hört auf zu existieren
- -> Das Elektron verlässt die Metalloberfläche gemaß der Einsteinischen Gleichung
- Photon(Quant)
- Ist in ein Raum isoliertes Energiepaket.
- Versuchserergnisse
- -> Die Anzahl der Herausgelösten Elektronen ist nur unabhängig vom der Intensität des Lichtes N~J
- -> Ein Photonenstrom entsteht nur wenn das Licht eine gewisse Grenzfrequenz erreicht oder überschreitet f>=fg
- -> Der Photonenstrom setzt Trägheitslos ein
- Der Photostrom ist mit dem Wellenmodell nicht begründbar, da das Licht keine Welleneigenschaften aufweist
- Bestimmung der kin Energie durch die Gegenfeldmethode:
- -> durch das Aufbauen eines elektrischen Gegenfeldes werden die Elektronen abgebremst bis ihre kin Energie gerade so
- nicht mehr ausrreicht um Die Anode zu erreichen
- -> Strommesser zeigt 0
- Bremsarbeit des E-Feldes = kind Energie des Elektron
- e*U = m/2 * v^2
- Ekin = E*U
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