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Fotoeffekt / lichtelektrischer Effekt - vereinfachter Nachbau von Hertz' Versuchs von 1887

Die ausführliche Variante des Versuchs mit Literaturhinweis

Es wird der historische Versuch, mit dem Hertz den Photoeffekt entdeckte, in vereinfachter Form nachgestellt. Hertz beobachtete, dass eine vorgespannte Funkenstrecke nur dann bzw. besser funktioniert, wenn sie mit kurzwelligem Licht beleuchtet wird.

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Die Funkenstrecke wird gerade so eingestellt, dass kein Funken mehr überspringt. Bei Beleuchtung mit UV-Licht setzt der Funkenüberschlag wieder ein.

Geräte

Gerät Hersteller und Artikelnummer
Quecksilber-Hochdrucklampe LD 451151*
Drossel für Sepktrallampe LD 54130 (oder ggf. 451195)
Feinstelltrieb LD 47348
2 Metallkugeln  
2 Isolierstützen  
Hochspannungs-Netzgerät 25 KV LD 521721

*) Lampe mit "offenem Fenster": sehr hoher Anteil kurzweller UV-Strahlung. Aus der Gebrauchsanweisung: Die Quecksilberlampe emittiert signifikante Mengen dieser UV Strahlung (254 nm) und erreicht diesen Grenzwert bei kurzen Abständen innerhalb von Sekunden!

Aufbau mit 10-kV-Netzgerät

Das Experiment funktioniert auch mit einem 10-kV-Netzgerät. Allerdings muss dann der Abstand der Kugeln deutlich kleiner gewählt werden und die UV-Lampe muss deutlich näher an negativ geladene Kugel heran. Beim verwendeten Gerät ist zudem ein Vorwiderstand von 50 MΩ erforderlich, um feine Überschläge zu erhalten.

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Die Funkenstrecke wird mittels Feinstelltrieb gerade so eingestellt, dass kein Funken mehr überspringt. Bei Beleuchtung mit UV-Licht setzt der Funkenüberschlag wieder ein. Die UV-Lampe muss im Betrieb deutlich näher an die Funkenstrecke heran, als es hier auf dem Bild gezeigt ist.
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50 MΩ-Widerstand (Phywe 07159-00)

 

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