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Lichtdispersion -- Lichtelektrische Erscheinungen 



Die Dispersion der Metalle, d. h. der 

 leitenden Substanzen bedarf wiederum zu 

 ihrer theoretischen Darstellung besonderer 

 Annahmen, z. B. in der Elektronentheorie 

 der Annahme sog. freier Elektronen, aus 

 denen ihre Eigentumlichkeiten, wie z. B. 

 die nach Tabelle 4 mit I nur fallenden oder 

 steigenden Dispersionskurven folgen. 



Von Interesse ist die Frage, ob der freie 

 Weltather Dispersion zeige. Vom Stand- 

 punkte der Theorie ist diese Frage mangels 

 der Anwesenheit korperlicher Molekiile zu 

 verneinen, und in der Tat haben sinnreiche 

 Beobachtungen iiber die Geschwindigkeit 

 der von Sternen uns zugesandten verschieden- 

 farbigen Strahlen bisher innerhalb der Be- 

 obachtungsfehler keine Dispersion ergeben. 



Literatur. Die Literatur ist aufycjiihrt in Kaysers 

 Handbuch der Spektroskoj>ie , Bd. 4. Li'/j>:it/ 

 1908. - - Zu den Mcfimethoden ist zu vergleiclien 

 F, Kohlratiscli, Leitfadvn. Leipzig 1910. 



A. Pfliiger. 



Lichtelektrische Erscheinungen. 



1. Definition und Einteilung. 2. Normaler 

 Photoeffekt. Grundversuch an Metallen. 3. 

 Lichtelektrische Elektronen und Kanalstrahlen. 

 4. Anwendung lichtelektrischer Elektronen. 5. 

 Anfangsgeschwindigkeit der Elektronen. 6. Ab- 

 hangigkeit der Anfangsgeschwindigkeit von der 

 Lichtfrequenz. 7. ,,Wahre" Anfangsgeschwindig- 

 keit. 8. Ihre absolute GroBe. 9. EinfluBlosigkeit 

 der Temperatur und der Orientierung des elek- 

 trischen Lichtvektors. 10. Zahl der Elektronen. 



11. Langwellige Grenze des normalen Effektes. 



12. Absolute Zahl der ETektronen. Oberflachen- 

 einfliisse und Ermiidung. 13. Theorie des nor- 

 malen Photoeffektes. 14. Anwendungen des nor- 

 malen Photoeffektes. 15. Der selektive Photo- 

 effekt an Metallen. 16. Orientierung des Licht- 

 vektors. 17. Abhangigkeit vom Einfallswinkel. 

 18. Selektiver Effekt und Stellung des Metalles 

 im periodischen System der Elements. 19. Eigen- 

 frequenzen iind spektrale Breite. 20. Experimen- 

 telles. 21. Theorie des selektiven Photoeffektes. 

 22. Lichtelektrische Erscheinungen an Nicht- 

 metallen und Fliissigkeiten. 23. Beziehung zur 

 Phosphoreszenz und Fluoreszenz. 24. Lichtelek- 

 trische Erscheinungen an Gasen. 



I. Definition und Einteilung. Als 

 'lichtelektrische Erscheinungen faBt man die 

 Tatsachen znsammen, bei denen die Ab- 

 sorption des Lichtes mit einer Emission 

 negativer elektrischer Elementarquanta, d. h. 

 Elektronen, verbunden ist. Man trennt ans 

 auBeren Griinden die liehtelektrischen Er- 

 scheinnngen an Metallen, von denen an 

 nicht metallischen Oberflachen und Gasen. 

 Am besten untersucht sind die liehtelektri- 

 schen Erscheinungen an M e t a 1 1 e n , bei 



denen man zwei Gruppen zu unterscheiden 

 hat: den ,, normalen" und den ,, selektiven" 

 liehtelektrischen Effekt (Photoeffekt). 



2. Der normale lichtelektrische Effekt. 

 Fallt Licht (Fig. 1) von der Wellenlange 

 2 < 250 jujti auf eine Platte aus beliebigem 

 Metall A, das sich in einem stark evaku- 



Fig. 1. 



ierten GlasgefaB G befindet, so zeigt ein an 

 A angeschlossenes Elektrometer oder Elektro- 

 skop, daB A eine positive Ladung enthalt, 

 daB also durch das Licht negative Ladung 

 von A entfernt wird. Diese negative Ladung 

 laBt sich ebenfalls leicht elektrometrisch an 

 einer A gegennbergestellten Metallplatte B 

 nachweisen. Dies ist der einfache Grund- 

 versuch aller liehtelektrischen Erschei- 

 nungen. 



Zur Technik des Versuches sei bemerkt, daB 

 die Evakuierung des GefaBes zweckmaBig mit 

 KokusnuBkohle und fliissiger Luft erfolgt. daB 

 A (z. B. Al, Zn, Cu, Pt) mechanisch ohne schmie- 

 rende Poliermittel gesiiubert und B vor reflek- 

 tiertem Lichte geschiitzt wird. G wird in der 

 Regel an der Innenwand mit einem Drahtnetz 

 zur Vermeidung elektrostatischer Storungen 

 ausgekleidet. Als Strahlungsquelle fiir l< 250 ;i;t 

 empfiehlt sich eine ( t )uarzquecksilberlampe,Bogen- 

 licht zwischen Eisenelektroden oder Flaschen- 

 funken zwischen Metallen wie Cd, Al, Zn. 



3. Lichtelektrische Elektronen und 

 Kanalstrahlen. Es ist das groBe Verdienst 

 Lenards (1899), nachgewiesen zu haben, 

 daB die negative Elektrizitat A unter der 

 Einwirkung des Lichtes in Form von Elek- 

 tronen verlaBt, die sich genau wie die 

 auf elektrischem Wege erzeugten Kathoden- 

 strahlen in geradlieniger Balm fortpflanzen. 

 Doch gelingt der Nachweis dieses Elektronen- 

 strahlencharakters der lichtelektrisch er- 

 zeugten Trager im allgemeinen nur mit groBer 

 Schwierigkeit, da die Elektronen das Metall 

 in der Mehrzahl der Falle nur mit geringen Ge- 

 schwindigkeiten (0,5 1,0.10 8 cm/sec) ver- 

 lassen, der Absorptionskoeffizient der Strah- 

 len infolgedessen groB ist und die Elektronen 

 sclion nach wenigen mm Wegstrecke durch 

 ZusammenstoBe mit den Gasmolekiilen ganz- 

 lich diffus verlaufen. Doch hilft ein ein- 



