Lichtenergie mit Gegenfeldmethode

Question 1

Ziel?

Answer 1

Messung der Energie des Lichtes W_L

Man nutzt die sogenannte Gegenfeldmethode

Question 2

Überlegung

Answer 2

Beschleunigt man Elektronen, von denen manche eine maximale Energie W_maxbesitzen (kin Energie), können diese durch ein elektr. Feld der Energie W_el einer Anode abgebremst werden.

Kommen keine Elektronen mehr zur Anode durch, muss

W_max = W_el

Question 3

Versuch

Answer 3

Ändern der Art des Lichtes, also auch der Frequenz

U_geg muss höher gestellt werden um ein Fotostrom von 0 zu erreichen

=> max. Energie steigt also

Question 4

Zusammenhang

Answer 4

Die Energie des Fotostrom steigt mit der Frequenz ( mehr Elektronen werden herrasgeschlagen)

W_L ≈ f

also: W_L= k • f

Question 5

Plank’sche Konstante h

Answer 5

W_L = k • f

K = h

h = ΔW_{max /Δf}

_{(Steigung der Geraden)}

Question 6

Maximale Energie

Answer 6

Die Ablösearbeit um Elektronen auszulösen

W_max= h • f - W_A

(mit der Geradengleichung)

Ablösearbeit hängt vom Material ab

Question 7

Grenzfrequenz

Answer 7

W_max = 0

0 = hf - W_A

=> W_A = hf

Question 8

Lösung des Versuchs

Answer 8

Es zeigt, das dass Licht der klassischen Mechanik und Energielehre widerspricht.

Licht gibt seine Energie in Portionen, den Lichtquanten ab

W_L = hf