Über den normalen Photoeffekt

Zusammenfassung

Es ist der normale photoelektrische Effekt bei den Metallen Al, Zn, Sn, Ni, Ag, Cd, Pb, Cu, Pt untersucht worden. Die Metalle wurden mit einzelnen Linien des Quecksilberbogens λ=2302 Å, 2400 Å, 2537 Å, 2653 Å, 2802 Å, 2967 Å, 3022 Å und 3130 Å bestrahlt. Nach der Methode des sphärischen Kondensators wurde die Geschwindigkeitsverteilung der aus dem Metall herausfliegenden Elektronen untersucht; hierbei wurden die nötigen Korrektionen auf den sogenannten Rückstrom gemacht. Die Bestimmung der maximalen Elektronengeschwindigkeiten hat erlaubt, die Plancksche Konstante h zu ermitteln; sie wurde zu h=6,539, 6,542, 6,540, 6,556, 6,536, 6,546 . 10⁻²⁷, im Mittel 6,543 . 10⁻²⁷ Erg. sec bestimmt, ein Wert, welcher dem aus optischen Versuchen gefundenen Wert 6,545.10⁻²⁷ Erg. sec sehr nahe kommt. Aus den Maximalgeschwindigkeiten konnten außerdem für die untersuchten Metalle die Anregungsgrenzen hv_o ermittelt werden. Der Vergleich dieser Anregungsgrenzen mit den für dieselben Metallproben bestimmten Kontaktpotentialdifferenzen zeigt, daß die Gleichung hv₁−hv₂=e K_1,2, wobei K_1,2 die Kontaktpotentialdifferenz zwischen den Metallen 1 und 2 bedeutet, innerhalb der Beobachtungsfehler (einige hundertstel Volt) stets erfüllt ist. Dies erlaubt den Schluß, daß die Träger des Photoeffekts die nämlichen Elektronen sind, welche die elektrische Leitfähigkeit der Metalle bedingen. Die Geschwindigkeitsverteilung der Photoelektronen ist, wenn sie auf dieselbe Elektronenzahl und dieselbe Maximalgeschwindigkeit reduziert wird, bei verschiedenen Metallen und für verschiedene Wellenlängen nicht genau dieselbe. Diese Geschwindigkeitsverteilung ist dadurch bedingt, daß die aus größerer Tiefe abgelösten Elektronen schon im Metall an Geschwindigkeit verlieren. In der Tat zeigt sich, daß je dünner die Metallschicht genommen wird, um so mehr die Elektronengeschwindigkeiten monochromatisch sind und sich der maximalen Geschwindigkeit nähern.