Der HALLWACHSeffekt   oder Photoeffekt

Eine Zinkplatte wird auf ein Elektroskop gesteckt.  Nacheinander werden folgende Versuche durchgeführt:

1. Versuch: Die Zinkplatte wird positiv aufgeladen und mit dem Licht der Hg-Dampflampe beleuchtet.
  Beobachtung:

Das Elektroskop wird nicht entladen.

2. Versuch: Die Zinkplatte wird negativ aufgeladen und mit dem Licht der Hg-Dampflampe beleuchtet
  Beobachtung: Das Elektroskop entlädt sich.

3.

Versuch:

Die Zinkplatte wird negativ aufgeladen. Zwischen die Zinkplatte und die Hg-Dampflampe wird eine Glasplatte gestellt.

  Beobachtung: Das Elektroskop wird nicht entladen.

Wie sind die Beobachtungen zu erklären?

Trifft Licht geeigneter Frequenz auf eine negativ geladene Metallplatte, so werden negative Ladungen aus der Platte gelöst. Dieser Effekt wird als "HALLWACHSeffekt", "Lichtelektrischer Effekt" oder "Photoeffekt" bezeichnet.

Warum wird dieser Versuch mit einer Hg-Dampflampe durchgeführt?

Im Gegensatz zu normalen Glühlampen liefert die Hg-Dampflampe auch Licht im UV-Bereich.

Welche Funktion erfüllt die Glasplatte?

Die Glasplatte lässt nur den sichtbaren Teil des Lichtes passieren. Der UV-Anteil des Lichtes wird absorbiert. Ist also, wie in Versuch 3, die Glasplatte zwischen Lampe und Metallplatte, so wird die Platte nur mit Licht des sichtbaren Spektrums beleuchtet.

Gibt es eine Abhängigkeit von der Beleuchtungsstärke?

Qualitativ sind die in den Versuchen 1 bis 3 gemachten Beobachtungen NICHT von der Beleuchtungsstärke abhängig. Im Versuch 2 ist bei einer Änderung der Beleuchtungsstärke eine quantitative Änderung zu beobachten. Je stärker die Beleuchtung, desto schneller entlädt sich das Elektroskop.

Experimentell wird dieser letzte Fall im folgenden Versuch näher betrachtet.

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