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plancksches wirkungsquantum

Frage: plancksches wirkungsquantum
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kann mir jemand sagen, wie man das plancksche wirkungsquantum herleitet. :)

und kann man den bewis auch anhand eines graphen zeigen (steigung berechnen)?
danke im voraus
Frage von utajifg (ehem. Mitglied) | am 19.09.2011 - 18:00


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Antwort von utajifg (ehem. Mitglied) | 19.09.2011 - 18:48
niemand
der sich in physik auskennt? :(


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Antwort von RaSh (ehem. Mitglied) | 19.09.2011 - 20:03
auch meiner wenigkeit bedarf es einer kleinen erläuterung, wie man das plancksche wirkungsquantum als konstante nachweist ...


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Antwort von v_love | 19.09.2011 - 21:41
typisches experiment zur bestimmung von h wird mit gegenspannung durchgeführt.
du schickst also licht auf eine platte, dadurch werden e- herausgelöst (max. kin energie E(kin, max)=h*ny-W(a)) und die bremst du dann in einem gegenfeld mit variabler spannung U(b) ab.
was du ebenfalls misst ist der photostrom.
ist dieser gerade eben 0, so gilt e*U(B)=E(kin, max).

wenn du nun licht unterschiedlicher, aber hinreichend großer frequenzen hast (schaltest einfach eine farbfolie dazwischen), kriegst du unterschiedliche U(b)-werte heraus.
wenn du U(b) gegen ny aufträgst, kriegst du eine gerade mit steigung h/e, e ist aus anderen versuchen zugänglich, damit hast du also h.
inwieweit das nun konstant ist (über größere zeiträume), ist nicht geklärt


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Antwort von RaSh (ehem. Mitglied) | 19.09.2011 - 21:51
Also mittels der Gegenfeldmethode in einer Photozelle ?!


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Antwort von v_love | 19.09.2011 - 21:52
ja, z.b.

gibt natürlich mehrere methoden um das zu bestimmen.


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Antwort von RaSh (ehem. Mitglied) | 19.09.2011 - 22:03
Ich hätte da einen anderen Ansatz:

W=h*f
Wenn man nun zeichnerisch die Energie auf die Frequenz aufträgt, erhält man nach der Mathematik f(x)=m*x+b eine Ursprungsgleichung (wenn man b=WA=Austrittsenergie erstmal nicht beachtet). Demnach entsprechen
y=W,
m=h und
f=x

Sofern man dann einige Daten wie Wellenlänge oder so gegeben hat, kann man dann ja Frequenz und Energie ermitteln und aufeinander Auftragen und eine (Ausgleichs-)gerade ziehen. Daraus folg dann für h=dW/df und ist somit zu jedem Zeitpunkt gleich, das es sich um proportionales Wachstum handelt.

Kann man das so sagen?


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Antwort von v_love | 19.09.2011 - 22:11
woher willst denn du die energie der e- nehmen?


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Antwort von RaSh (ehem. Mitglied) | 19.09.2011 - 22:18
W=h*f-WA

Beim Photoeffekt wird die Energie des Photons aufs Elektron quasi übertragen, damit es rausgeschlagen wird. Dann muss man noch die Austrittsenergie abziehen, da das Photon ja diese überwinden muss, um erstmal überhaupt etwas aus dem Material rausschlagen zu können. Die Differenz sollte dann die (übertragene) Energie sein.


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Antwort von v_love | 19.09.2011 - 22:25
die frage ist doch, wie du sie messen willst ...


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Antwort von RaSh (ehem. Mitglied) | 19.09.2011 - 22:40
quasi mit dem umgekehrten Photoeffekt:

Man legt an einer LED eine Spannung an, und erhöht diese so lange, bis sie anfängt zu leuchten. Der Umschaltpunkt ist demnach die Austrittsarbeit WA in eV

Allerdings muss man dazu noch sagen, dass diese Methode relativ ungenau ist, da das menschliche Auge kein prädestinierter Indikator ist.


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Antwort von v_love | 20.09.2011 - 14:02
davon abgesehen, dass für mich unklar ist, wie du nun genau mit deiner led die austrittsarbeit bestimmen willst, nützt diese dir hier auch nichts. du solltest schon irgendwie E(kin, max) bestimmen ...

man kann übrigens in der tat mit einer led h (zumindest näherungsweise) bestimmen, und zwar aus dem bandabstand, den man aus der diodenkennlinie erhält.
beruht aber nicht auf dem photoeffekt.

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