Gegenfeldmethode und Einstein-Gerade
Wie misst du die kinetische Energie der Elektronen? Mit einem cleveren Trick - der Gegenfeldmethode! Du legst eine Bremsspannung an, bis der Elektronenstrom stoppt.
Bei der Bremsspannung UB gilt: Ekin,max = UB · e. So kannst du die maximale kinetische Energie genau bestimmen, ohne die schnellen Elektronen direkt zu messen.
Trägst du verschiedene Lichtfrequenzen gegen die maximale kinetische Energie auf, erhältst du die Einstein-Gerade. Das Coole daran: Alle Materialien haben dieselbe Steigung, aber unterschiedliche Grenzfrequenzen.
Die Steigung dieser Geraden ist überall gleich und entspricht dem Planck'schen Wirkungsquantum h = 6,626 · 10⁻³⁴ Js. Das führt zur wichtigsten Formel: Eph = h · f.
💡 Wichtig: Die Grenzfrequenz f₀ = WA/h zeigt dir, ab welcher Frequenz der Photoeffekt überhaupt erst möglich wird!