Der Photoeffekt ist für die moderne Photografie deshalb äußerst wichtig, weil er theoretisch beschreibt, wie und weshalb freie Elektronen durch Licht aus einem Material gelöst werden. Bei Halbleitern, aus denen Bildsensoren bestehen, führt der innere photoelektrische Effekt dazu, dass Elektronen aus dem Valenzband in das Leitungsband wechseln. Damit sind Sensoren möglich, die das Vorhandensein und sogar die Menge an Licht an einem Punkt (Pixel) messen können.
FunFact: Auch bei analoger Photografie (ca. 150-200 Jahre alt), ist der innere Photoeffekt für die chemische Veränderung des Films an den stellen, wo er belichtet wurde, verantwortlich. Stichworte: Silberhalogenid und Photoeffekt.
Skizzieren Sie ein Diagramm von Messergebnissen. Sie haben mit dem gleichen Messaufbau drei unterschiedliche Metalle und jedes Metall mit vier verschiedenen monochromatischen Lichtquellen bestrahlt. Ergänzen Sie die Austrittsarbeit der jeweiligen Metalle, die Grenzfrequenz und die Bestimmung von h anhand der Graphen.
Tipp: Sie finden die Austrittsarbeit unterschiedlicher Metalle im Tafelwerk.
Leiten Sie aus $$E=h \cdot f$$ und $$ E = m \cdot c^2$$
die Photonenmasse m her.
Leiten Sie außerdem mit den selben Gleichungen und der Definition des Impulses $$ p = m \cdot v = m \cdot c $$ den Impuls des Photons her.
Have a lot of fun!