Franck-Hertz-Versuch

lysty · Anmeldungsdatum: 25.02.2015 Beiträge: 1

Meine Frage:
Warum wäre Natriumdampf anstelle von Quecksilberdampf für den Franck-Hertz-Versuch ungeeignet? Die entscheidenen Übergänge haben bei Natrium eine Wellenlänge von ca. 570nm und eine Gegenspannung von 2V.

Kann mir jemand helfen die Frage zu beantworten, ist eine Aufgabe zum Abitur.

Danke

Meine Ideen:
Ich habe das Energieniveau von Natriumdampf ausgerechnet und komme auf 2,18eV. Mein Ansatz wäre dann vielleicht zu sagen, dass Natrium die Gegenspannung nicht überwinden kann!???

deltar1996 · Gast

Genau daran liegt es auch. In fast allen Fällen würde das Elektron nicht genug Energie haben um die Gegenspannung zu überwinden. Nehmen wir an das Elektron würde mit 3 Volt beschleunigt werden. So hätte das Elektron eine kinetische Energie von 3eV. Es ist jedoch äußerst wahrscheinlich, dass sobald das Elektron 2,18eV erreicht, es mit einem Natriumatom zusammenstößt und einen inelastischen Stoß durchführt, also seine Energie abgibt. Es hätte dann nur noch 0,82eV zur Verfügung und kann somit nicht die Gegenspannung überwinden. Fast in allen Fällen würden die Elektronen also mit unter 2eV am Gitter ankommen. Man würde also fast nie einen Strom beobachten können, nur in ganz wenigen Fällen. Der I-U Graph würde die Resultate des Franck-Hertz Versuchs schlecht darstellen.