WorksheetsExphys2_Quiz4
Total questions: 7
Worksheet time: 5mins
Ein Photon ist
ein geladener Kernbaustein
ein masseloser Wasserstoffkern
ein geladenes Lichtteilchen
die kleinstmögliche Energiemenge an elektromagnetischer Strahlung einer bestimmten Frequenz
ein masseloses Lichtquant
Licht,
das sich ausbreitet, wird als Welle mit einer Wellenlänge und einer Frequenz beschrieben
das mit Teilchen wechselwirkt, wird als Welle mit frequenzabhängigem Impuls und Energie beschrieben
das sich ausbreitet, wird als Photonen, die untereinander einen Abstand gleich der Wellenlänge haben, beschrieben
das mit Teilchen wechselwirkt, wird als Teilchen mit frequenzabhängigem Impuls und Energie beschrieben
das hinter einem Doppelspalt ein Interferenzmuster erzeugt (Minima und Maxima), kann nur durch Photonen korrekt beschrieben werden
Das Plancksche Wirkungsquantum h=6,626 x 10-34…
Js
J/s
ist die Proportionalitätskonstante zwischen Photonenenergie und Frequenz E=hf
ist die Proportionalitätskonstante zwischen Photonenenergie und Wellenlänge E=hλ
ergibt sich aus dem y-Achsenabschnitt, wenn man die Energie der aus einer Metallplatte ausgelösten Elektronen über die Frequenz der eingestrahlten Photonen aufträgt
Photoeffekt
Die Austrittsarbeit WA liegt üblicherweise im Bereich 2-6 eV
Die Photonenenergie Eph von sichtbarem Licht liegt im Bereich von 2 keV
Die eingestrahlten Photonen übertragen ihre gesamte Energie auf die Elektronen, die zusätzlich die Austrittsarbeit des Materials erhalten, Ee=Eph+WA
Der Photoeffekt kann nur in manchen Materialen durch sichtbares Licht ausgelöst werden
Der Photoeffekt bei einer Quecksilberdampflampe (sichtbares+UV Licht) wird durch eine Glasplatte nicht beeinflusst
Lichtintensität I (A: Fläche)
I=AW
(W: Arbeit der Photonen)
I=dxdNAEph
(N: Anzahl Photonen, Eph: Energie eines Photons)
I=tP
(P: Leistung der Photonen)
I=dtdNAEph
(N: Anzahl Photonen, Eph: Energie eines Photons)
Lichtabsorption
Die Anzahl der Photonen hinter einem (absorbierenden) Material nimmt logarithmisch mit der Dicke des Materials ab
Die Anzahl der absorbierten Photonen hängt vom Absorptionsquerschnitt des Materials, aber nicht von der Anzahl der Atome im bestrahlten Volumen ab
Die Anzahl der Photonen, die in einer Materialdicke x nicht absorbiert werden, lässt sich durch Lösen einer Differentialgleichung 1. Ordnung in der Zeit t lösen
Das Absorptionsverhalten eines Materials lässt sich über den linearen Absorptionskoeffizienten beschreiben
Das Absorptionsverhalten eines Materials lässt sich durch das Produkt aus Absorptionsquerschnitt und atomarer Dichte beschreiben
Aus dem Lambert-Beer´schen Gesetz: N(x)=N0exp(−μx) lässt sich die Absorbance (oder auch dekadischer Absorbanz) A(x)=log10(I(x)I0) berechnen.
Die Absorbance kann zur Dicken- bzw. Konzentrationsmessung verwendet werden.
Die Absorbance kann zur Messung der Atomabstände verwendet werden.
A(x)= log10exp(−μx)
A(x)= −μxlog10(e1)
A(x)= μxlog10e
