• Man unterscheidet zwischen n-dotierten und p-dotierten Halbleitern (kurz n- bzw. p-Halbleiter).
• Bei n-Halbleitern entstehen frei bewegliche Elektronen auf einem Untergrund positiver, ortsfester Atomrümpfe.
• Bei p-Halbleitern entstehen frei bewegliche "Löcher" auf einem Untergrund negativer, ortsfester Atomrümpfe.

• Messgeräte können die genaue Messung von Größen beeinflussen.
• Je nachdem, ob die die Stromstärke \(I\) oder die Spannung \(U\) besonders genau messen möchtest, musst du deine Messgeräte schalten.

Joachim Herz Stiftung

• Halbleiterdioden bestehen aus zwei Schichten: einem p-Halbleiter und einem n-Halbleiter
• Dioden besitzen eine Durchlassrichtung und eine Sperrrichtung
• Liegt der Pluspol an der p-Schicht, so ist die Diode in Durchlassrichtung geschaltet

• Leuchtdioden sind Halbleiterdioden, die Licht , Infrarotstrahlung oder Ultraviolettstrahlung aussenden.
• LEDs müssen in Durchlassrichtung geschaltet werden, damit sie leuchten.
• LEDs sind effiziente Lichtquellen mit geringem Energiebedarf.

• Klassische Silizium-Solarzellen bestehen aus einer n-dotierten und einer p-dotierten Schicht. Am Übergang bildet sich eine sog. Raumladungszone.
• Einfallendes Licht löst in dieser Raumladungszone Elektronen von Atomen (innerer Fotoeffekt).
• Der Wirkungsgrad von Solarzellen liegt aktuell bei 13% - 48%.

Mit diesem Versuch soll demonstriert werden, dass ein Transistor Signale verstärken kann.

Mit diesem Versuch wird nachgewiesen, dass ein Transistor als Schalter dienen kann.

• Nachweis, dass durch Energiezufuhr bei Halbleitern Ladungen aus ihren Bindungen gelöst werden können.

Mit diesem Versuch soll gezeigt werden, dass mit einer Diode eine Wechselspannung in eine pulsierende Gleichspannung gewandelt werden kann.

Mit diesem Versuch soll gezeigt werden, dass mit einer Kombination von vier Dioden (Brückengleichrichter) eine Wechselspannung in eine pulsierende Gleichspannung gewandelt werden kann.

Mit diesem Versuch wird gezeigt, dass ein Transistor "vordergründig" als Kombination zweier einander entgegengeschalteter Dioden aufgefasst werden.

Mit diesem Versuch werden die Kennlinien von Dioden aufgenommen, also der Zusammenhang zwischen der an einer Dioden anliegenden Spannung und der Stärke des daraus resultierenden Stroms durch die Diode untersucht.

Mit dem Versuch soll die Ventilwirkung eines p-n-Übergangs, also einer Halbleiterdiode gezeigt werden.

Mit diesem Versuch soll der Zusammenhang zwischen der Basis-Emitter-Spannung und dem Basisstrom bei einem npn-Transistor untersucht werden. Die graphische Darstellung dieses Zusammenhangs bezeichnet man als Eingangskennlinie.

Mit diesem Versuch soll der Zusammenhang zwischen dem Basisstrom und dem Kollektorstrom bei einem npn-Transistor untersucht werden. Die graphische Darstellung dieses Zusammenhangs bezeichnet man als Stromsteuerkennlinie.

Mit diesem Versuch soll der Zusammenhang zwischen der Kollektor-Emitter-Spannung und dem Kollektorstrom für verschiedene Basisströme bei einem npn-Transistor untersucht werden. Die graphische Darstellung dieses Zusammenhangs bezeichnet man als Ausgangskennlinienfeld.

• Vergleich der Kennlinien unterschiedlicher LEDs
• Demonstration des Zusammenhangs zwischen Farbe und Schwellenspannung

Quantenobjekte besitzen sowohl Welleneigenschaften wie Interferenzfähigkeit, als auch Teilcheneigenschaften wie Unteilbarkeit. Dies kann am Mach-Zehnder-Interferometer verdeutlicht werden:

• Ob im Interferometer Interferenz auftritt, hängt davon ab, ob der Lichtweg eines Photons eindeutig bestimmbar ist.
• Wenn einem Photon im Interferometer ein eindeutiger Weg zugeordnet werden kann, tritt keine Interferenz auf.
• Wenn einem Photon im Interferometer mehrere Wege zugeordnet werden können, tritt Interferenz auf.
• Die Zuordnung von Lichtwegen kann auch hinter dem Interferometer noch rückgängig gemacht werden ("Quantenradierer")

• Der Versuch zeigt den prinzipiellen Photoeffekt sowie die Abhängigkeit des Elektronenaustritts von Frequenz und Intensität des Lichts anhand der Messung der Stromstärke im Stromkreis

• Nachweis der Unteilbarkeit von Photonen
• Nachweis der Interferenz von Einzelphotonen hinter einem Doppelspalt

• Demonstration von Beugung und Interferenz von Einzelphotonen hinter einem Doppelspalt

• Einige Experimente können besser mit dem Wellenmodell, andere besser mit dem Teilchenmodell des Lichtes erklärt werden.
• Beide Modelle orientieren sich an unseren makroskopischen Erfahrungen, die zur Beschreibung der Mikroskopischen kaum geeignet sind.
• Die Quantenphysik bildet ein den beiden Modellen übergeordnetes (stark mathematikorientiertes) Modell.