Über die Temperaturabhängigkeit des Photoeffektes reiner und mit Fremdatomen besetzter Metalloberflächen bei tiefen Temperaturen

Zusammenfassung

Mit Hilfe einer vollständig (einschließlich des Fensters) in das Temperaturbad eintauchenden Photozelle wird die Temperaturabhängigkeit des lichtelektrischen Effektes bei Zimmertemperatur, der Temperatur der flüssigen Luft und des flüssigen Wasserstoffs untersucht, und zwar an Spiegeln aus Beryllium, Wismut und Silber (das letztere bedeckt mit atomar verteiltem Kalium), die durch Verdampfen im Hochvakuum hergestellt wurden. Die Meßwerte sind bei wiederholter Einkühlung und Erwärmung sehr gut zu reproduzieren. Die Ergebnisse sind die folgenden: Der Theorie entsprechend wird die bei reinen Beryllium-Oberflächen aus der lichtelektrischen Gesamtemission$J = M \cdot T^r \cdot e^{ - \frac{{e_0 }}{{kT}} \cdot \psi }$ erhaltene lichtelektrische Gerade durch Abkühlung parallel zu kleinen Werten verschoben. Das Austrittspotential ψ bleibt also unverändert; die MengenkonstanteM nimmt ab, und zwar um so schwächer, je niedriger die Temperatur, in Übereinstimmung mit der neuen Elektronentheorie. Durch das Verhalten der Empfindlichkeitskurven von Beryllium- und Wismutoberflächen wird die Fowlersche Theorie, und damit die neue Elektronentheorie, auch bei tiefen Temperaturen bestätigt. Die aus der Fowlerschen Formel berechnete Empfindlichkeitsabnahme bei Abkühlung stimmt in unmittelbarer Nähe der langwelligen Grenze λ′ mit der beobachteten überein, mit zunehmender Entfernung von λ′ treten immer größer werdende Abweichungen auf, die vermutlieh auf die fester ans Metallgitter gebundenen Elektronen zurückzuführen sind. Der Einfluß der letzteren macht sich auch in dem Verhalten der mit atomar verteiltem Kalium bedeckten Silberoberfläche bemerkbar.