Fotoeffekt Austrittsarbeit in Elektronenvolt berechnen?
Hey Leute,
Wie hoch darf die Austrittsarbeit in Elektronenvolt maximal sein, wenn bei roten, grünen bzw. blauen Licht noch Elektronen aus dem Material entkommen können? Und was ist die Wellenlänge des Materials?
1 Antwort
Ich fürchte du hast da etwas verdreht.
Lichtquanten sog. Photonen besitzen eine bestimmte Energie.
Da Lichtgeschwindigkeit bereits die maximale Geschwindigkeit ist können Photonen mit mehr Energie als andere nicht schneller werden. Ihre Energie hängt daher von ihrer Frequenz oder unkomplizierter von ihrer Wellenlänge ab.
Die Wellenlänge bestimmt auch als welche Farbe du das Licht wahrnimmst.
Grün z.B. 570 nm bis 490 nm
Blau 490nm bis 430nm
Die Energie nimmt dann mit abnehmender Wellenlänge immer weiter zu.
Die Austrittsarbeit ist dabei die Energie (oder halt Arbeit die verichtet wird) um ein Elektron aus einer Oberfläche zu lösen. Diese hängt von dem verwendeten Material ab aus dem Elektronen gelöst werden sollen.
Du kannst dir das vorstellen wir eine Legowand. Mit wieviel Energie muss mein Projektil mindestens die Wand treffen um die oberen Schichten Steine (Elektronen) abzulösen.
Manche Materialien haben eine sehr hohe Austrittsarbeit und manche eine sehr niedrige. So brauchst du z.B. bei Caesium nur Photonen mit einer Energie von 1,94 eV dagegen bei Platin 5,36 eV.
Die Energie von Photonen kannst du berechnen mit
E=h*(c/Wellenlänge)
Du brauchst Licht mit einer Energie die mindestens der Austrittsarbeit entspricht oder mehr
Eine Maximale Energie gibt es dabei nicht weil die mindestens erforderliche Energie erfüllt würde und der Rest an Energie der "zu viel" da war dem Elektron als kinetische Energie gegeben wird.
Hoffe ich konnte helfen