Fotoeffekt Zusatzaufgabe

paul15 · Gast

Hallo, habe heute im unterricht folgende Aufgabe bekommen:

- Fotozelle an veränderbarer Spannungsquelle
- angeschlossen an empfindliches Amperemeter
- monochromatisches Licht mit lambda = 589nm lässt man mit der Strahlungsleistung P=0,4 Mw auf die zelle strahlen
- man erhöht die Spannung von 0V bis I nicht mehrsteigt. Die maximale Stromstärke beträgt 3,2 pikoAmpere

Jetzt soll ich erklären,wieso totz steigender Spannung die Stromstärke nicht weiter zunimmt und dazu noch den Bruchteil der Photonen berechnen,die unter diesen Bedingungen Fotoelektronen auslösen. Weiter soll ich sagen ,was mit dem Anteil des Lichtes geschieht,der nicht zum Fotoeffekt beiträgt.

Hab mich da mal drangesetzt,aber ich hab bis jetzt noch keine Idee wie das gehen soll. Ist eine Zusatzaufgabe,vll weiss ich deshalb nicht wies geht.

danke im vorraus

mfg
paul

Nikolas

Mit der Spannung, die du anlegst, saugst du die Photoelektronen auf deine Kathode (oder wars die Anode?). Ab einer bestimmten Spannung werden einfach alle emitieren Elektroden abgesaugt und dann kann auch nicht mehr Strom fließen.

Über eine der Definitionen von Ampere kommst du an die Anzahl der emitieren Elektronen. (Ich glaube so was mit 1Cb pro Sekunde als ein Ampere).
Über die Leistung der Lampe und die Energie eines Photons (W=h*f) kommst du an die Anzahl der emitieren Photonen.

Die restlichen Photonen werden deine Zelle aufheizen.

paul25 · Gast

Soweit verstanden, nur wie komm ich an die Zahl der Photonen bzw das was ich da berechnen muss. Theoretisch is es klar.

danke für die antwort
mfg
paul25

paul15 · Gast

jo soweit hab ich das auch ausgerechnet

P = w/t

wusste abe rnicht,was ich für en "t" nehmen muss. Da steht ich soll unter den Bedingungen das machen. Dann ist das klar: W = n* Wphoton. Und was passiert mit dem restlichen Licht das keine Photoelektronenauslöst?

Nikolas

paul15 · Gast

jo soweit hab ich das auch ausgerechnet

P = w/t

wusste abe rnicht,was ich für en "t" nehmen muss. Da steht ich soll unter den Bedingungen das machen. Dann ist das klar: W = n* Wphoton. Und was passiert mit dem restlichen Licht das keine Photoelektronenauslöst?

Gast

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5786 Wohnort: Heidelberg

Hallo!

Vielleicht sollte man dazu noch den Compton-Effekt erwähnen?

Gruß
Marco