Grundlagen: Photoeffekt
Lichtteilchen (Photonen) sind in der Lage, Elektronen aus einem Material
herauszulösen. Dazu ist die Austrittsarbeit WA nötig. Die
verbleibende Energie steht den Elektronen als kinetische Energie zur Verfügung.
Es gilt: Wph = Wkin + WA
Aufgabe: Es stehen verschiedene Materialien zur Verfügung. Die nebenstehende Tabelle listet ihre Austrittsarbeit auf. a) Berechnen Sie die Wellenlänge des Lichtes, bei der Elektronen erstmals aus dem Material gelöst werden. Nun werde UV-Licht mit einer Wellenlänge von 250nm eingestrahlt. b) Welche maximale Geschwindigkeit können die Elektronen in diesem Fall bei den einzelnen Materialien erreichen? Es wird eine Gegenspannung von 4V an einer Gegenelektrode angelegt, die sich 5cm vor der bestrahlten Platte befindet. c) Wie weit kommen die herausgeschlagenen Elektronen? d) Wie hoch darf die Gegenspannung höchstens sein, damit Elektronen die Gegenelektrode erreichen? |
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