Der Fotoeffekt

Phykae · Gast

Meine Frage:
Hallo,

ich habe eine Frage zu dem Fotoeffekt (Bild: http://www.physicsmasterclasses.org/exercises/bonn2/de/images/fotoeffekt.jpg). Bestrahlt man die Zinkplatte nun mit einer normalen Lampe, ändert sich nichts am Ausschlag. Bestrahlt man die Zinkplatte jedoch mit einer UV Lampe, so geht der Ausschlag am Elektroskop sofort zurück. Meine Frage ist nun, wie sich das erklären lasst. Was spricht ,um den Effekt zu erklären, für Betrachtung auf der Teilchenebene und was für das Strahlenmodell?

Meine Ideen:

Da es bei normalen Licht, selbst mit höher Itensität, nicht funktioniert, lässt sich das Strahlenmodell ausschließen. Aber was spricht für das Teilchenmodell und was noch gegen das Strahlenmodell?

Gruß
Phykae =)

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Ich glaube, der Grund, warum du fragst, ist bisher einfach noch, dass du dir noch nicht so ganz im klaren darüber bist, was die Worte in deiner Fragestellung heißen.

Magst du erst mal genau erzählen, was du bisher schon darüber weißt, was das "Strahlenmodell" ist, und was das "Teilchenmodell" ist, von denen du da sprichst? Gerne auch mit Spicken in deinen Heftaufschrieben und an der passenden Stelle in deinem Physikbuch!

Denn ich denke, sobald du dir das mal genauer angeschaut hast, klärt sich ein Großteil deiner Fragen von selbst. smile

cheese · Gast

Es sprechen 4 Punkte für das Teilchen- bzw. Photonenmodell beim Fotoeffekt:
1. Unterhalb einer bestimmten Frequenz können keine Elektronen aus der Kathode gelöst werden.( Austrittsarbeit ) Nach dem Wellenmodell würde man erwarten, dass nach einer bestimmten Zeit sich die Elektronen auch bei Licht mit größerer Wellenläng lösen, da sie sich gewissermaßen einfach mit Energie "vollsaugen".

2.Eng verbunden mit Punkt eins ist, dass der Fotoeffekt sofort, d.h. ohne geringste Verzögerung auftritt, was auf bestimmt Energiepakete/Quanten/Photonen schließen lässt. Mit dem Wellenmodell würde die nötige Energie erst nach einer gewissen Zeit die Elektronen lösen, da die Energie praktisch auf der Welle verteilt ist.

3.Die max. kinetische Energie der Teilchen ist unabhängig von der Intensität des Lichte/Bestrahlungsstärke, was der Amplitude der Welle gleich käme.
Nach der Wellentheorie würde man annehmen, dass die mit der Intensität wächst, aber die Elektronen nehmen scheinbar nicht mehr Energie auf wie nötig, was vom Kathodenmaterial abhängig ist.(ein Vielfaches der Planckschen Konstante)

4.Die maximale kin. Energie der Photonen steigt mit der Frequenz des Lichtes. Die Energie des Lichte im Wellenbild ist unabhängig von der Frequenz des Lichts.

Ich hoffe dies ist dir eine Hilfe! Tanzen

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

cheese, ich würde nicht empfehlen, Lernenden zuzumuten, mit dem Versuch einer fertig formulierten Lösung auf das eigentliche Verständnis der Sache selbst zurückraten zu müssen. Ich würde auch nicht empfehlen, hier etwas hinzuschreiben, was für manche wie eine fertige Musterlösung wirken mag.

Der Threadersteller scheint mir vor einer Aufgabe zu stehen, die ihm Gelegenheit gibt, zu überprüfen, ob er seinen Lernstoff zum Thema Fotoeffekt schon gut genug verstanden hat. Wenn er von irgendjemandem den falschen Eindruck vermittelt bekommt, er könne eine vermeintlich fertige Antwort irgendwo abschreiben, dann hätte man ihn dadurch vom Lernen abgehalten anstatt ihm zu helfen.

Im übrigen würde ich nicht empfehlen, mit vielen fertigen Fachausdrücken zu formulieren, bevor der Fragende die Inhalte kennengelernt hat und selbst schon mit diesen Fachbegriffen umgehen kann.

Auf die Dinge, die in deinem Lösungsversuch fehlen, und auf die Dinge, mit denen ich darin nicht einverstanden bin, gehe ich deshalb jetzt nicht ein. Denn zuallererst muss sich erst einmal der Threadersteller selbst in seinem eigenen Tempo in das Thema einarbeiten und reindenken.

DrStupid · Anmeldungsdatum: 07.10.2009 Beiträge: 5042

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Naja, für Schüler gibts natürlich außer dem Original (und selbstverständlich dem Unterricht) mittlerweile schon viele gute Schulbücher, in denen das stark am bisherigen Wissens- und Könnensstand orientiert erklärt wird smile

Damit gibt es also schöne Möglichkeiten, das gut zu lernen; und die Aufgabe eines Forums ist ja dann nicht, so einen Lehrbuchtext nochmal neu zu schreiben, sondern bei weitergehenden oder individuell auftauchenden Überlegungen und Fragen zu helfen.