EXP:Bestimmung des Planckschen Wirkungsquantums mit einer Fotozelle (Strommessung) - Versionsgeschichte

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2025-10-16T09:35:02Z

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8>Kstuetz am 2. Februar 2023 um 16:02 Uhr

2023-02-02T16:02:55Z

← Nächstältere Version		Version vom 2. Februar 2023, 16:02 Uhr
Zeile 13:		Zeile 13:
	</div>		</div>
	</div>		</div>
			= Versuchsanleitung =
	== Benötigtes Material ==		== Benötigtes Material ==


	* Fotozelle (hier wurde eine Phywe Fotozelle verwendet)		* Fotozelle (hier wurde eine Phywe Fotozelle verwendet)
Zeile 35:		Zeile 35:

	== Versuchsaufbau ==		== Versuchsaufbau ==





	<div class="row">		<div class="row">
Zeile 65:		Zeile 61:
	[[Datei:EXP Quantenphysik Schaltkreis Strommessung.PNG\|650px\|Schaltkreis der Strommessung ohne Transimpedanzverstärker.]]		[[Datei:EXP Quantenphysik Schaltkreis Strommessung.PNG\|650px\|Schaltkreis der Strommessung ohne Transimpedanzverstärker.]]
	[[Datei:EXP Quantenphysik Schaltplan des Transimpedanzverstärkers.PNG\|542px\|Schaltkreis des Transimpedanzverstärkers. Zu beachten ist, dass hier der Anschluss der Betriebsspannung des Operationsverstärkers nicht eingezeichnet ist.]]		[[Datei:EXP Quantenphysik Schaltplan des Transimpedanzverstärkers.PNG\|542px\|Schaltkreis des Transimpedanzverstärkers. Zu beachten ist, dass hier der Anschluss der Betriebsspannung des Operationsverstärkers nicht eingezeichnet ist.]]


	; Schritt 3 : Für jeweils einen Wellenlängen-Filter wird gemessen, bei welcher Gegenspannung kein Strom mehr fließt.		; Schritt 3 : Für jeweils einen Wellenlängen-Filter wird gemessen, bei welcher Gegenspannung kein Strom mehr fließt.
Zeile 99:		Zeile 94:
	Mit dem Literaturwert <math> h= 6,62607015\cdot 10^{-34} \text{ Js}</math> ergibt sich damit ein Fehler von circa 13,2%.		Mit dem Literaturwert <math> h= 6,62607015\cdot 10^{-34} \text{ Js}</math> ergibt sich damit ein Fehler von circa 13,2%.

	== ~~Hinweise~~ ==		== Mögliche Probleme und ihre Lösungen ==

	Beim Einbauen des Transimpedanzverstärkers muss der Plus-Anschluss des Operationsverstärkers an denselben Ground angeschlossen werden wie beim Rest der Schaltung.		Beim Einbauen des Transimpedanzverstärkers muss der Plus-Anschluss des Operationsverstärkers an denselben Ground angeschlossen werden wie beim Rest der Schaltung.
Zeile 109:		Zeile 104:
	Beachte das Spektrum der Thorlabs-LED (oder der alternativ verwendeten LED): nicht jede Wellenlänge wird ausreichend ausgestrahlt. Für Messungen bei Wellenlängen im IR-Spektrum kann stattdessen eine Halogen-Lampe verwendet werden.		Beachte das Spektrum der Thorlabs-LED (oder der alternativ verwendeten LED): nicht jede Wellenlänge wird ausreichend ausgestrahlt. Für Messungen bei Wellenlängen im IR-Spektrum kann stattdessen eine Halogen-Lampe verwendet werden.

	== Fotos ==		= Fotos =

	<div class="row">		<div class="row">
Zeile 160:		Zeile 155:
	</div>		</div>

	== Literatur ==		= Literatur =
	<references />		<references />

8>Kstuetz am 2. August 2022 um 12:56 Uhr

2022-08-02T12:56:41Z

← Nächstältere Version		Version vom 2. August 2022, 12:56 Uhr
Zeile 165:		Zeile 165:
	{\|		{\|
	https://i.creativecommons.org/l/by-nc-sa/3.0/de/88x31.png		https://i.creativecommons.org/l/by-nc-sa/3.0/de/88x31.png
	~~Dieses Werk ist~~ lizenziert unter ~~einer~~ [https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.de ~~Creative Commons Namensnennung - Nicht~~-~~kommerziell~~ - ~~Weitergabe unter gleichen Bedingungen~~ 4.0 ~~International Lizenz.~~]		Universität Stuttgart, 5. Physikalisches Institut, AG Physik und ihre Didaktik, lizenziert unter [https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.de CC BY-NC-SA 4.0]
	\|}		\|}

8>Mwilke: /* Hinweise */

2022-03-27T09:21:14Z

Hinweise

← Nächstältere Version		Version vom 27. März 2022, 09:21 Uhr
Zeile 103:		Zeile 103:
	Beim Einbauen des Transimpedanzverstärkers muss der Plus-Anschluss des Operationsverstärkers an denselben Ground angeschlossen werden wie beim Rest der Schaltung.		Beim Einbauen des Transimpedanzverstärkers muss der Plus-Anschluss des Operationsverstärkers an denselben Ground angeschlossen werden wie beim Rest der Schaltung.

	Beachte das Datenblatt des Operationsverstärkers für die Anschlüsse und die zulässige Betriebsspannung. Außerdem sollte ~~der Eingangswiderstand~~ des Operationsverstärkers ~~sehr hoch~~ sein, da man den Strom im Nanoampere-Bereich messen muss.		Beachte das Datenblatt des Operationsverstärkers für die Anschlüsse und die zulässige Betriebsspannung. Außerdem sollte das Rauschen des Operationsverstärkers relativ niedrig sein, da man den Strom im Nanoampere-Bereich messen muss.

	Auch wenn der LEDD1B LED-Driver normalerweise keine zu hohe Stromstärke erlaubt (außer jemand dreht am hinteren Regler), sollte die Betriebsanweisung beachtet werden und nochmal sichergestellt werden, dass der Strom nicht zu hoch für die verwendete LED eingestellt ist.		Auch wenn der LEDD1B LED-Driver normalerweise keine zu hohe Stromstärke erlaubt (außer jemand dreht am hinteren Regler), sollte die Betriebsanweisung beachtet werden und nochmal sichergestellt werden, dass der Strom nicht zu hoch für die verwendete LED eingestellt ist.

8>Mwilke: /* Hinweise */

2022-03-25T19:39:40Z

Hinweise

← Nächstältere Version		Version vom 25. März 2022, 19:39 Uhr
Zeile 105:		Zeile 105:
	Beachte das Datenblatt des Operationsverstärkers für die Anschlüsse und die zulässige Betriebsspannung. Außerdem sollte der Eingangswiderstand des Operationsverstärkers sehr hoch sein, da man den Strom im Nanoampere-Bereich messen muss.		Beachte das Datenblatt des Operationsverstärkers für die Anschlüsse und die zulässige Betriebsspannung. Außerdem sollte der Eingangswiderstand des Operationsverstärkers sehr hoch sein, da man den Strom im Nanoampere-Bereich messen muss.

	Auch wenn der LEDD1B LED-Driver normalerweise keine zu hohe Stromstärke erlaubt (außer jemand dreht am hinteren Regler), sollte die Betriebsanweisung beachtet werden und nochmal sichergestellt werden, dass ~~die Spannung~~ nicht zu hoch für die verwendete LED eingestellt ist.		Auch wenn der LEDD1B LED-Driver normalerweise keine zu hohe Stromstärke erlaubt (außer jemand dreht am hinteren Regler), sollte die Betriebsanweisung beachtet werden und nochmal sichergestellt werden, dass der Strom nicht zu hoch für die verwendete LED eingestellt ist.

	Beachte das Spektrum der Thorlabs-LED (oder der alternativ verwendeten LED): nicht jede Wellenlänge wird ausreichend ausgestrahlt. Für Messungen bei Wellenlängen im IR-Spektrum kann stattdessen eine Halogen-Lampe verwendet werden.		Beachte das Spektrum der Thorlabs-LED (oder der alternativ verwendeten LED): nicht jede Wellenlänge wird ausreichend ausgestrahlt. Für Messungen bei Wellenlängen im IR-Spektrum kann stattdessen eine Halogen-Lampe verwendet werden.

8>Mwilke: /* Hinweise */

2022-03-25T19:39:18Z

Hinweise

← Nächstältere Version		Version vom 25. März 2022, 19:39 Uhr
Zeile 105:		Zeile 105:
	Beachte das Datenblatt des Operationsverstärkers für die Anschlüsse und die zulässige Betriebsspannung. Außerdem sollte der Eingangswiderstand des Operationsverstärkers sehr hoch sein, da man den Strom im Nanoampere-Bereich messen muss.		Beachte das Datenblatt des Operationsverstärkers für die Anschlüsse und die zulässige Betriebsspannung. Außerdem sollte der Eingangswiderstand des Operationsverstärkers sehr hoch sein, da man den Strom im Nanoampere-Bereich messen muss.

	Auch wenn der LEDD1B LED-Driver normalerweise keine zu hohe Stromstärke erlaubt (außer jemand dreht am hinteren ~~Netzteil-~~Regler), sollte die Betriebsanweisung beachtet werden und nochmal sichergestellt werden, dass die Spannung nicht zu hoch für die verwendete LED eingestellt ist.		Auch wenn der LEDD1B LED-Driver normalerweise keine zu hohe Stromstärke erlaubt (außer jemand dreht am hinteren Regler), sollte die Betriebsanweisung beachtet werden und nochmal sichergestellt werden, dass die Spannung nicht zu hoch für die verwendete LED eingestellt ist.

	Beachte das Spektrum der Thorlabs-LED (oder der alternativ verwendeten LED): nicht jede Wellenlänge wird ausreichend ausgestrahlt. Für Messungen bei Wellenlängen im IR-Spektrum kann stattdessen eine Halogen-Lampe verwendet werden.		Beachte das Spektrum der Thorlabs-LED (oder der alternativ verwendeten LED): nicht jede Wellenlänge wird ausreichend ausgestrahlt. Für Messungen bei Wellenlängen im IR-Spektrum kann stattdessen eine Halogen-Lampe verwendet werden.

8>Mwilke: /* Hinweise */

2022-03-25T19:39:09Z

Hinweise

← Nächstältere Version		Version vom 25. März 2022, 19:39 Uhr
Zeile 105:		Zeile 105:
	Beachte das Datenblatt des Operationsverstärkers für die Anschlüsse und die zulässige Betriebsspannung. Außerdem sollte der Eingangswiderstand des Operationsverstärkers sehr hoch sein, da man den Strom im Nanoampere-Bereich messen muss.		Beachte das Datenblatt des Operationsverstärkers für die Anschlüsse und die zulässige Betriebsspannung. Außerdem sollte der Eingangswiderstand des Operationsverstärkers sehr hoch sein, da man den Strom im Nanoampere-Bereich messen muss.

	Auch wenn der LEDD1B LED-Driver normalerweise keine zu ~~hohen Spannungen~~ erlaubt (außer jemand dreht am hinteren Netzteil-Regler), sollte die Betriebsanweisung beachtet werden und nochmal sichergestellt werden, dass die Spannung nicht zu hoch für die verwendete LED eingestellt ist.		Auch wenn der LEDD1B LED-Driver normalerweise keine zu hohe Stromstärke erlaubt (außer jemand dreht am hinteren Netzteil-Regler), sollte die Betriebsanweisung beachtet werden und nochmal sichergestellt werden, dass die Spannung nicht zu hoch für die verwendete LED eingestellt ist.

	Beachte das Spektrum der Thorlabs-LED (oder der alternativ verwendeten LED): nicht jede Wellenlänge wird ausreichend ausgestrahlt. Für Messungen bei Wellenlängen im IR-Spektrum kann stattdessen eine Halogen-Lampe verwendet werden.		Beachte das Spektrum der Thorlabs-LED (oder der alternativ verwendeten LED): nicht jede Wellenlänge wird ausreichend ausgestrahlt. Für Messungen bei Wellenlängen im IR-Spektrum kann stattdessen eine Halogen-Lampe verwendet werden.

8>Mwilke: /* Hinweise */

2022-03-25T19:38:33Z

Hinweise

← Nächstältere Version		Version vom 25. März 2022, 19:38 Uhr
Zeile 105:		Zeile 105:
	Beachte das Datenblatt des Operationsverstärkers für die Anschlüsse und die zulässige Betriebsspannung. Außerdem sollte der Eingangswiderstand des Operationsverstärkers sehr hoch sein, da man den Strom im Nanoampere-Bereich messen muss.		Beachte das Datenblatt des Operationsverstärkers für die Anschlüsse und die zulässige Betriebsspannung. Außerdem sollte der Eingangswiderstand des Operationsverstärkers sehr hoch sein, da man den Strom im Nanoampere-Bereich messen muss.

	Auch wenn ~~das Netzteil~~ der ~~Thorlabs~~-~~LED~~ normalerweise keine zu hohen Spannungen erlaubt (außer jemand dreht am hinteren Netzteil-Regler), sollte die Betriebsanweisung beachtet werden und nochmal sichergestellt werden, dass die Spannung nicht zu hoch eingestellt ist.		Auch wenn der LEDD1B LED-Driver normalerweise keine zu hohen Spannungen erlaubt (außer jemand dreht am hinteren Netzteil-Regler), sollte die Betriebsanweisung beachtet werden und nochmal sichergestellt werden, dass die Spannung nicht zu hoch für die verwendete LED eingestellt ist.

	Beachte das Spektrum der Thorlabs-LED (oder der alternativ verwendeten LED): nicht jede Wellenlänge wird ausreichend ausgestrahlt. Für Messungen bei Wellenlängen im IR-Spektrum kann stattdessen eine Halogen-Lampe verwendet werden.		Beachte das Spektrum der Thorlabs-LED (oder der alternativ verwendeten LED): nicht jede Wellenlänge wird ausreichend ausgestrahlt. Für Messungen bei Wellenlängen im IR-Spektrum kann stattdessen eine Halogen-Lampe verwendet werden.

8>Mwilke: /* Benötigtes Material */

2022-03-25T19:37:29Z

Benötigtes Material

← Nächstältere Version		Version vom 25. März 2022, 19:37 Uhr
Zeile 17:		Zeile 17:

	* Fotozelle (hier wurde eine Phywe Fotozelle verwendet)		* Fotozelle (hier wurde eine Phywe Fotozelle verwendet)
	* LED (hier wurde die LEDD1B ~~von Thorlabs~~ verwendet)		* LED (hier wurde die Thorlabs MCWHLP1 LED mit dem Thorlabs LEDD1B LED-Driver verwendet)
	* Interferenzfilter		* Interferenzfilter
	* Koaxialkabel mit Adapter		* Koaxialkabel mit Adapter

8>Mwilke: /* Benötigtes Material */

2022-03-25T19:34:16Z

Benötigtes Material

← Nächstältere Version		Version vom 25. März 2022, 19:34 Uhr
Zeile 19:		Zeile 19:
	* LED (hier wurde die LEDD1B von Thorlabs verwendet)		* LED (hier wurde die LEDD1B von Thorlabs verwendet)
	* Interferenzfilter		* Interferenzfilter
			* Koaxialkabel mit Adapter

	; Entweder :		; Entweder :
Zeile 25:		Zeile 26:
	* Spannungsmessgerät		* Spannungsmessgerät
	* Spannungsnetzgerät für das Gegenfeld		* Spannungsnetzgerät für das Gegenfeld
	* Steckboard		* Steckboard und Steckkabel
			* [[HW:Bananenkabel_2mm\|Bananenkabel]]
	* Transimpedanzwandler		* Transimpedanzwandler
	Für den Transimpedanzwandler:		Für den Transimpedanzwandler: