Heute war ich von der Abendschule aus im einen Schülerlabor an der FU Berlin. Hier konnten wir uns zwei Experimente anschauen, bzw. selber durchführen. Zum einen gab es ein Experiment zum Frank-Hertz Effekt und dann noch eines zum Fotoeffekt.

Ich habe mich für das Fotoeffekt-Experiment entschieden. Grundlage ist die elektrostatische Aufladung von einen Gegenstand gewesen. Ein Gegenstand der negativ Geladen ist, verliert diese Ladung wenn eine relativ starke Lichtquelle einwirkt. Ist der selbe Gegenstand positiv Geladen und wird nun die selbe Lichtquelle darauf gerichtet, ändert sich an der Ladung des Gegenstandes nichts.

Woran liegt das? Nun Licht ist eben nicht nur eine Welle, wie ich bisher immer dachte, sondern Licht besteht auch aus Teilchen. Diese hoch energetischen Teilchen, in dem Falle wohl Protonen, ziehen die überschüssigen Elektronen auf den negativ geladenen Gegenstand an, bzw. nehmen diese auf. (An der Stelle muss ich noch einmal nachhacken, aber das ist erst im nächsten Jahr bei uns ein Thema im Unterricht. Oder jemand von euch weiß das Besser, dann immer her mit den Kommentaren.)

Bei einer positiven Ladung des Gegenstandes ist ja nun schon ein Elektronen mindermenge vorhanden, weshalb auch die Protonen keine weiteren aufnehmen können, und die positive Ladung vorhanden bleibt, da auch keine Elektronen abgeben werden vom Licht.

Daraus ließ sich nun ein Experiment aufbauen, da das Licht ja Elektroden aus dem Gegenstand abzieht, kann man nun mit einen relativ einfachen Aufbau die Spannung messen, die Licht erzeugt, wenn man es durch verschiedene Filter schickt. Als Grundlage für den Aufbau dient eine Fotozelle, welche aus einer Platte besteht, aus welcher das Licht die Elektronen absieht, weiterhin besteht es aus einen Metallring, welcher die Elektronen aufnimmt. So entsteht ein elektrisches Feld, von welchen man eine Spannung messen kann. Vor dieser Einheit kann man dann einen Filter einspannen, der nur bestimmte Wellen des Lichtes durchlässt.

Weiter kann ich das ganze jetzt noch nicht erklären, dass bedarf einfach noch ein wenig Klärung im Unterricht, aber wenn einer von euch schon weiter ist, immer her mit den Kommentaren.

Zur Auswertung der Testreihe konnte man dann ein wenig rechnen. Als Grundlage diente die Formel :

E = h x f – Wa

h ist in diesem Fall eine Hilfskonstante, f die Frequenz, W ist die Arbeit und E die Energie.

Ja, das zu diesen Experiment.

Beim anderen habe ich auch noch kurz reingeschaut, kann dazu aber nicht all zu viel sagen. Ich werde mir jetzt dazu einmal das Handout anschauen und im Internet noch ein wenig Googlen.