Grundlagen der Quantentheorie und der Photoeffekt
Stell dir vor: Nach der klassischen Physik müsste eigentlich jedes Atom kollabieren! Die negativ geladenen Elektronen sollten vom positiven Atomkern angezogen werden und hineinstürzen. Dass das nicht passiert, brachte Physiker wie Max Planck dazu, völlig neue Theorien zu entwickeln.
Die Quantentheorie besagt etwas ziemlich Verrücktes: Nichts steht komplett fest! Elektronen existieren nur mit einer bestimmten Aufenthaltswahrscheinlichkeit an verschiedenen Orten. Im Atomkern ist diese Wahrscheinlichkeit null - deshalb fallen sie nicht hinein. Außerdem können Elektronen nur bestimmte Energieniveaus erreichen.
Einstein bekam seinen Nobelpreis für die Erklärung des Photoeffekts - nicht für die Relativitätstheorie! Er bewies, dass Licht in Paketen (Quanten oder Photonen) vorliegt. Die Energie dieser Photonen hängt direkt von der Frequenz ab: E = h·f. Blaues Licht hat mehr Energie als rotes, weil es eine höhere Frequenz besitzt.
Merke dir: Die Formel E = h·f - WA beschreibt die kinetische Energie der herausgelösten Elektronen. Das Planck'sche Wirkungsquantum h ist dabei eine fundamentale Naturkonstante!
