Zur Theorie des Photoeffektes an Metallen

Zusammenfassung

In einem feldfreien Raume kann bekanntlich der Photoeffekt an freien Elektronen nicht stattfinden. Die Photoemission der Metalle (sowie deren Lichtabsorption überhaupt) wird ermöglicht 1. durch den Potentialsprung an der Grenze Metall — Vakuum (Oberflächeneffekt) und 2. durch die Bindung der Leitungselektronen im Metall (Volumeneffekt). — Der Oberflächeneffekt, der auf Grund der einfachen Sommerfeldschen Theorie berechnet werden kann, ist für die Lichtabsorption relativ belanglos, für den Photoeffekt dagegen bei nicht zu hohen Lichtfrequenzen ausschlaggebend. Die berechneten Werte der Ausbeute, sowie die Lage des Maximums der Ausbeute und die Abhängigkeit von der Polarisation des Lichtes stehen in befriedigender Übereinstimmung mit der Erfahrung. — Der Volumeneffekt ist für die Lichtabsorption ausschlaggebend, für die Elektronenemission dagegen erst nach dem Überschreiten einer „zweiten langwelligen Grenze“v′ _g wesentlich. Das Überschreiten dieser Frequenz, die nach der Blochschen Theorie abgeschätzt werden kann und viel größer als die Grenzfrequenzv _g des Oberflächeneffektes ist, äußert sich in einem zweiten Anstieg der Ausbeutekurve bei v>v′_g. — Es werden unter anderem einige weitere Fragen, wie z. B. der Einfluß der Zusammenstöße der Elektronen mit dem Metallgitter, Wirkung fremder Oberflächenschichten, Temperaturabhängigkeit usw., kurz besprochen.