EXP: Photoeffekt

Question 1

Was beschreibt der Photoeffekt?

Answer 1

Elektronen werden aus einer Metalloberfläche herausgelöst, wenn Licht mit ausreichend hoher Frequenz auf sie trifft.

Question 2

Beschreibe den Aufbau eines Photoeffekt-Experiments.

Answer 2

Vakuumröhre Metallkathode Anode Lichtquelle Spannungsquelle Strommessgerät.

Question 3

Welche drei zentralen experimentellen Beobachtungen liefert der Photoeffekt?

Answer 3

Elektronen werden nur oberhalb einer Grenzfrequenz ausgelöst Energie der Elektronen hängt von der Frequenz des Lichts ab Intensität beeinflusst nur die Anzahl der Elektronen.

Question 4

Welche Gleichung beschreibt den Photoeffekt?

Answer 4

Einstein-Gleichung: E_photon = hf = W_A + E_kin mit W_A = Austrittsarbeit.

Question 5

Was ist die Grenzfrequenz beim Photoeffekt?

Answer 5

Die minimale Lichtfrequenz, bei der Elektronen gerade noch aus dem Metall austreten können.

Question 6

Wie bestimmt man experimentell die maximale kinetische Energie der Photoelektronen?

Answer 6

Über die Gegenspannung U_G: E_kin,max = eU_G

Question 7

Welche Bedeutung hat der Photoeffekt für die Physik?

Answer 7

Er zeigt den Teilchencharakter des Lichts (Photonen). Einstein erhielt dafür 1921 den Nobelpreis.