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Die Hauptgebiete

8. Schulphysik

12. Teilchen im elektrischen Feld



5. Austritt von Elektronen aus Leitern:

Zum Auslösen eines Elektrons aus der Leiteroberfläche muß Arbeit verrichtet werden (Austrittsarbeit). Die elektrostatische Anziehungskraft zwischen dem Elektron und dem positiven Kristallverband muß überwunden werden. Die Austrittsarbeit hängt von der Art des Metalles ab.

Glühelektrischer Effekt:
Aus einem Glühenden Metalldraht treten Elektronen aus (Glühkathode).
Beim glühelektrischen Effekt wird den Elektronen kinetische Energie (Wärmeenergie) zugeführt. Wenn die zugeführte kinetische Energie groß genug ist, können die Elektronen die Austrittsarbeit aufbringen und aus dem Leiter austreten. Es stellt sich ein dynamisches Gleichgewicht ein. Die Zahl der austretenden und ins Metall eintretenden Elektronen ist gleich.

Lichtelektrischer Effekt (Photoeffekt):
Durch Bestrahlung mit Licht treten Elektronen aus einer Metalloberfläche aus.
Beim lichtelektrischen Effekt wird den Elektronen Energie in Form von Lichtstrahlung zugeführt. Wenn die zugeführte Energie groß genug ist, können die Elektronen die Austrittsarbeit aufbringen und aus dem Metall austreten.

Bei genügend großer Feldstärke treten Elektronen aus der Leiteroberfläche aus. Dieser Effekt tritt besonders an Spitzen auf, weil dort die Flächenladungsdichte größer ist als auf weniger gekrümmten Oberflächen (Spitzeneffekt).

Querverweise:
Quantenmechanik:   Das Wasserstoffmolekül (Wellenfunktionen der Elektronen bei festen Kernen)

23.04.2002 - URL dieser Seite - Seite_ID: 8012005
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6. Leitung in Gasen


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Kapitelübersicht

12. Teilchen im elektrischen Feld

1. Millikan-Versuch
2. Ionenleitung in Flüssigkeiten
3. Metallische Leitung
4. Leitfähigkeit - Widerstand
5. Austritt von Elektronen aus Leitern
6. Leitung in Gasen
7. Freie Ladungsträger