Lichtelektrische Ionisierung von Gasen

Zusammenfassung

In theoretischer Hinsicht liegen die Verhältnisse bei der lichtelektrischen Ionisierung von Atomen oder Molekülen im Gaszustande weit einfacher als bei der lichtelektrischen Wirkung an festen Körpern. Für Gase nämlich ist in sehr vielen Fällen die Arbeit, die geleistet werden muß, um ein Elektron aus dem Molekülverband loszutrennen, die „Ionisierungsspannung“ direkt durch die Methode des Elektronenstoßes bestimmt, und in noch zahlreicheren Fällen, nämlich immer dann, wenn die Analyse der Serienspektra gelungen ist, läßt sie sich mit größter Genauigkeit aus den spektroskopischen Daten berechnen. Wo beide Wege gangbar sind, liefern sie bekanntlich immer gut übereinstimmende Ergebnisse. Die der Ionisierungsarbeit nach der Einsteinschen hv- Beziehung entsprechende Frequenz v _m aber, die gleichzeitig das kurzwellige Ende der Hauptserie im Absorptionsspektrum bezeichnet, muß mit der langwelligen Grenze der lichtelektrischen Erregbarkeit für das betreffende Gas zusammenfallen: durch Licht der Frequenz v _m wird das Leuchtelektron auf die unendlich ferne Quantenbahn gehoben, d. h. ganz aus seinem Atom entfernt; ist das Energiequant des wirkenden Lichtes noch größer (v > v _m ) so wird dieser Überschuß als kinetische Energie des frei gemachten Elektrons in die Erscheinung treten. Bei festen Körpern ist der analoge Prozeß aus zwei Gründen nach dem heutigen Stand unserer Kenntnis noch Undefiniert; man hat weder ein zuverlässiges Maß für die bei der Abtrennung der am wenigsten fest gebundenen Elektronen aus dem Atomverband bzw.