S201
1.
Wichtig ist, dass die einzelnen Photonen von UV mehr Energie haben als die von IR, das Licht besteht aus größeren Energiepaketen. Insofern kann bei einzelnen Vorgängen (Fotoeffekt, Elektron rausschleudern, El. auf höheren Energiezustand bringen, Fotopapier schwärzen, ...) mehr Energie übertragen werden.
Natürlich ist die Strahlung einer sehr kräftigen Wärmelampe oder eines Lagerfeuers energiereicher als z.B. die unserer kleinen UV-Lampe, die wir im Hallwachs-Versuch verwendet haben.
2.
Das Hallwachs-Experiment mit Zink. Nur UV kann die Elektronen rausschleudern.
Fotoeffekt. Energie der Elektronen hängt nur von der Frequenz des Lichts ab, nicth von der Helligkeit/Intensität.
3.
Energie, die nötig ist, damit ein Elektron den Kristallverband verlassen kann, also die Anziehung der positiven Atomrümpfe überwindet. Kann gemessen werden z.B. über die Grenzfrequenz, ab der beim Fotoeffekt Elektronen gemessen werden. Oder über den y-Achsenabschnitt im f-E-Diagramm bei unserem Experiment: E=hf - EA
5.
Obige Gleichung umstellen
EA = hf - E = hc/lambda - E
dann mit E = 1,8eV = 1,8 * 1,6E-19 J
ausrechnen
6.
Die Energie von E= 0,707eV=0,707 * 1,6E-19 J ist die Energie, die die Elektronen in der LED "hinunterfallen", wenn sie leuchtet, bzw. durch äußeres Licht "hochgehoben" werden müssen.
Dann ausrechnen
hf = E bzw. f=E/h
So, und jetzt noch weitere Aufgaben, zur Vorbereitung für Mittwoch:
Zu den Quantensachen, E=hf:
S222/1,9 S223/10,11, 13(schwierig, etwas weiterdenken),15
Zu den Interferenzbildern
S222/2 (denkt an die Seifenblasen/-häutchen), 3, 4, 5 S223/12
Ich werde dazu noch Lösungen schreiben. Fragen gerne jederzeit. Hier oder ab Montag live.
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