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Was muss passieren damit Elektronen frei werden können?
Um Elektronen aus neutralen Atomen oder Molekülen zu befreien, braucht man Energie. Innerhalb von Metallen sind zwar einige Elektronen frei be- weglich, aber sie ganz herauszureißen, kostet ebenfalls Energie. Man muß eine Ablöse- oder Austrittsarbeit W leisten, um ein Elektron ganz aus dem Metall zu entfernen.
Wie entsteht ein freies Elektron in einem Metall?
Diese Außenelektronen der Metalle können leicht vom Metallatom abgegeben werden, da die Atomkerne auf die Außenelektronen nur geringfügige Anziehungskräfte ausüben. Dadurch entstehen positiv geladene Metall-Ionen und nahezu frei bewegliche Elektronen.
Was sind die freien Elektronen für Metalle?
Die freien Elektronen können nicht nur Ladung, sondern auch Wärmeenergie transportieren. Deshalb sind Metalle in der Regel auch gute Wärmeleiter. Da Metalle die Wärme schnell ableiten fühlen sie sich sehr kalt an und können nicht so leicht mit der Hand aufgewärmt werden.
Was ist eine freie Elektronenbewegung?
Da das Licht eine Bewegung der Elektronen erzeugt, diese aber nicht völlig Verlustfrei schwingen können, wird ein Teil der einfallenden Lichts nicht reflektiert sondern absorbiert (aufgenommen) und in Wärme umgewandelt. Die freien Elektronen können nicht nur Ladung, sondern auch Wärmeenergie transportieren.
Welche Elektronen eignen sich als elektrische Leitungen?
Metalle eignen sich daher als elektrische Leitungen. Die Elektronen, die sich von ihrem Atomverband gelöst haben, werden als freie Elektronen bezeichnet. Diese freien Elektronen bilden die Grundlage zur energetischen Nutzung der Elektrizität. Eine Anzahl freier Elektronen stellt eine Elektrizitätsmenge dar.
Was ist ein anderes Verfahren zur Erzeugung von frei-beweglichen Elektronen?
Ein anderes Verfahren zur Erzeugung von frei-beweglichen Elektronen ist das sog. Feldemission-Verfahren.