Fotoeffekt an Zink

Geräte und deren Funktion:

Zinkplatte als Versuchsobjekt, Elektroskop zum Nachweis der Ladung, UV-Lampe mit Netzgerät zur Erzeugung von UV-Licht, Hallogenlampe für sichtbares Licht, Kaninchenfell und Platikstab zur Erzeugung von Ladung

Versuchsaufbau:

Skizze des Versuchsaufbaus von Mariam

Versuchsdurchführung:

Zuerst wird die Oberfläche der Zinkplatte geschliffen. Darauf folgend wird der Plastikstab am Hasenfell gerieben und dann an die Zinkplatte gehalten.
Das UV-Licht wird eingeschaltet und die Zinkplatte bestrahlt. Der Abstand beträgt dabei 15cm.
Der Versuch wird mit der Halogenlampe wiederholt.
Außerdem wir der Versuch mit der UV-Lampe wiederholt. Diesmal hat das UV-Licht einem Abstand von 1m.

Versuchsbeobachtungen:

Beim Bestrahlen mit dem UV-Lichte, kehrt der Zeiger zurück in seine Ausgangsposition.
Beim Bestrahlen mit dem sichtbaren Licht, bleibt der Ausschlag des Zeigers unverändert.
Bei einem großen Abstand der UV-lampe geht der Zeiger langsamer in seine Ausgangsposition zurück.

Versuchserklärung:

Der Rückgang des Zeigers kann nur erklärt werden, wenn die Elektronen die Zinkplatte verlassen.
Bei sichtbarem Licht bleiben die Elektronen im Zink, da sichtbares Licht weniger Energie und längere Wellenlänge als UV-licht hat. Die Zinkplatte bleibt geladen.
Bei großem Abstand lässt die Intensität des UV-licht nach und dadurch dauert es länger bis die Zinkplatte entladen ist.

Einsteins Erklärung des Fotoeffekts ist Inhalt der nächsten Stunde.