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Groups > de.sci.physik > #156260

Re: Begruendung fur Lichtteilchen

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Stefan Ram wrote:
> 
> Carla Schneider <carla_schn@proton.me> schrieb oder zitierte:
> >Stefan Ram wrote:
> >>Elektronen brauchen aber eine gewisse Mindestenergie, um
> >>Metalle verlassen zu können. Wenn man eine Metalloberfläche mit
> >>Licht bestrahlt, sollte man demnach nur die Energie des Lichtes
> >>erhöhen müssen, um austretende Elektronen beobachten zu können.
> >>Aber tatsächlich führt eine Erhöhung der Lichtintensität
> >>/nicht/ zu einem verstärkten Austritt von Elektronen.
> >Das tut sie aber. Wenn man auf eine bestimmte Flaeche Licht mit einem
> >bestimmten Frequenzspektrum fallen laesst und es treten dabei im
> >Durchschnitt n Elektronen pro Sekunde aus, dann fuehrt eine verdopplung
> >der Intensitaet des Lichts zu 2*n Elektronen pro Sekunde.
> 
>   Ja. Aber, wenn die Zahl der ausgetretenen Elektronen gleich 0 ist,
>   weil die /Lichtfrequenz/ zu niedrig ist, dann führt eine Erhöhung
>   der /Intensität/ nicht dazu, daß dann plötzlich Elektronen austreten!

Da stimmt es auch denn 2*0=0.

> 
>   Trotzdem hast Du aber grundsätzlich Recht damit, daß ich einen Punkt
>   nicht richtig dargestellt habe: Es ist so, wie Du richtig schreibst:
> 
> >Wenn aber keine Elektronen austreten weil das Frequenzspekrum keine Anteile
> >oberhalb einer gewissen materialabhaengigen Grenzfrequenz hat, dann kann
> >fuehrt eine Erhoehung der Intensitaet nicht dazu dass dann doch Elektronen austreten
> >(ausser diese Erhoehung der Intensitaet fueht zu einer ausreichenden Erhitzung der
> >Oberflaeche).
> >>Die Erhöhung der /Frequenz/ des Lichtes führt aber zu mehr
> >>austretenden Elektronen.
> >Ja, bei der Frequenzschwelle steigt die Zahl von Null auf einen intensitaetsabhaengigen
> >Wert.
> 
>   Ja, genau. Ich hatte /nicht/ richtig dargestellt, daß es solch
>   eine Frequenzschwelle gibt!
> 
> >Durch Bestrahlung mit UV-Licht konnten diese dazu gebracht werden
> >dass sie ein Elektron abgeben, worauf sie nicht mehr schwebten sondern sich bewegten und
> >den Kondensator verliessen was man gut beobachten konnte.
> 
>   Ja, dieses Experiment ist wirklich bemerkenswert, weil man
>   hier ein einzelnes Elektron mit seinen Sinnen praktisch direkt
>   wahrnehmen kann. Sonst gibt es dafür noch die Nebelkammer.
> 
>   Ich habe im Grundpraktikum meines Studium ein ähnliches
>   Experiment mit einem Kugelfallviskosimeter durchgeführt und
>   ausgewertet. Dabei kann die Ladung eines in einem viskosen
>   Umfeld fallenden Kügelchens (Öltröpfchens) an Hand einer Messung
>   seiner Geschwindigkeit ermittelt werden, wenn ich mich recht
>   erinnere, wodurch wohl auch die Elementarladung beobachtbar wird.
> 
>   Der Erfinder dieses Versuchs war eben jener Millikan, den Du
>   auch erwähnst. 

Ja der hat mit Oeltroepfchen die Elementarladung bestimmt.
Ob er das mit auch mit Metallteilchen gemacht hat weiss ich nicht,
das Experiment dass ich da zitiert hatte wurde von Deutschen Physikern
gemacht und auf Deutsch publiziert, weshalb es sogar Kurt lesen konnte.
Millikan hat mittels Photoeffekt die Plancksche Konstante h
esperimentell bestimmt.


>   Heute wird er dafür kritisiert, daß er seine
>   Meßdaten "geschönt" hat, und die Benennung von Gebäuden nach ihm
>   wird aufgehoben, weil seine Ansichten heute mißbilligt werden.

Er soll ein Eugeniker gewesen sein, aber das ist Politik,
nicht Wissenschaft.

> 
>   Im Grundpraktikum wurde immer sehr darauf geachtet, daß wir
>   alle Werte mit ihren Meßfehlern zusammen erfassen und dann
>   eine "Fehlerrechnung" machen, bei der sich als Ergebnis wieder
>   ein Wert mit Meßfehlern ergibt. Dafür gab es Regeln, wie die
>   Meßfehler sich bei Addition, Multiplikation etc. fortpflanzen.
> 
>   Man kann dieses Kugelfallviskosimeterexperiment heute im Handel
>   erwerben und zu Hause nachvollziehen. Millikan erhielt den
>   Nobelpreis, nachdem er sich mit seinem Schüler darauf geeinigt hatte,
>   daß Millikan nach außen als der alleinige Erfinder dieses Experiments
>   auftritt, obwohl der Schüler wohl einen erheblichen Anteil hatte,
>   was er bis zu seinem Tod für sich behielt. Umgekehrt durfte der
>   Schüler dann ein anderes Experiment, an dem Millikan mitgearbeitet
>   hatte, in seiner Dissertation für sich alleine verbuchen.
> 
> >>Zusammengefaßt: Die beobachtete Abhängigkeit der Anzahl der
> >>ausgetretenen Elektronen von der /Frequenz/ und nicht der
> >>/Intensität/ des einfallenden Lichts kann nicht erklärt
> >>werden, wenn man das Licht als Welle sieht, sondern nur,
> >>wenn man annimmt, daß es aus Teilchen besteht.
> >Es ist mit nichten so dass die Zahl der ausgetretenen Elektronen
> >nicht von der Intensitaet abhaengt.
> 
>   Ja, diesen Punkt hatte ich nicht richtig dargestellt!
> 
> >Einstein hat den Nobelpreis fuer seine theoretische Erklaerung des Photoelektrischen Effekts
> >bekommen.
> >Leider steht auch hier nicht was das genau war:
> 
>   Laut Wikipädie erhielt Einstein seinen Nobelpreis für "Für
>   seine Verdienste um die Theoretische Physik, besonders für
>   seine Entdeckung des Gesetzes des photoelektrischen Effekts".
>   Dies steht dort wie ein Zitat in Anführungszeichen. Das
>   Nobelpreiskomitee hat sich also vielleicht nicht auf eine
>   bestimmte Veröffentlichung bezogen.

Das Nobelpreiskomitee war damals von Experimentalphysikern bestimmt,
ohne Millikans Messungen haette Einstein den Nobelpreis 2021 eher nicht
bekommen.

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Re: Begruendung fur Lichtteilchen Carla Schneider <carla_schn@proton.me> - 2024-08-14 00:14 +0200
  Re: Begruendung fur Lichtteilchen Carla Schneider <carla_schn@proton.me> - 2024-08-14 13:08 +0200

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