P 59: h-Bestimmung durch Gegenspannungsmethode

 8.8.2 Gegenspannungsmethode

Das Auswerteverfahren ist identisch zum Vorherigen, die Spannungswerte erhält man nur nicht über die direkte Messung der Photospannung, sondern über eine Gegenspannung, die so groß ist, dass kein Photostrom mehr fließt.

Deswegen heißt die Methode Gegenspannungsmethode oder auch Gegenfeldmethode.

Dise Methode ist präziser, wir werden sie aber nur einmal für eine Wellenlänge vorführen.

Hier die Schaltskizze:

nach Experimentalphysik Uni Freiburg

Kathode und Anode bilden einen Kondensator mit innerer Spannung. Solange dieser Kondensator noch aufgeladen werden kann, fließt ein Photostrom.

Das Feld der Gegenspannung kompensiert das Kondesatorfeld und bringt den Photostrom zum Erliegen.

Der Wert der Gegenspannung, bei dem das passiert, entspricht  der kinetischen Energie der Photoelektronen (e*U).

Hier das Bild unseres Versuchsaufbaus:

 

Und im Video sehen wir, wie beim Hochregeln der Gegenspannung der Photostrom runter
geht.

Wie er das macht, also die Kennlinie einer Photozelle, ist auch ein beliebtes Abithema. da geht es im nächsten Post drum.

Ergänzung:

Artikel über Gegenspannungsmethode und h-Bestimmung bei Leifiphysik

leifiphysik