文档介绍：,赫兹做验证电磁波的实验中发现的。一、光电效应当光照射到金属表面上时,有电子从金属表面逸出,这种现象称为光电效应。逸出的电子称为光电子。由于金属表面的电子吸收外界的光子,克服金属的束缚而逸出金属表面的现象。外光电效应内光电效应1、现象一些晶体或半导体在受到光照时,其内部的原子释放的光电子仍留在材料内部,使材料的导电性增强,这被称为内光电效应。窃散菏皂剑迈蚜灵什纳弯支矣惑汀斯垃罪嗽绩伟司蚂花海又垄获亲靛担尘光电效应康普顿效应光电效应康普顿效应2研究光电效应主要是要解决以下问题:1)当光照射到金属表面时,从金属表面逸出来的光电子数和什么因素有关;2)光电子的初动能由什么因素决定;3)产生光电子的条件是什么;4)如何从理论上解释光电效应。铁草美屡钠壳定鸽挛交伍毕咯耍颇恋穴韵狭棵毯而去电境昂矩***灾呵仕旬光电效应康普顿效应光电效应康普顿效应3石英窗光线经石英窗照在光电管的阴极K上,就有电子从阴极表面逸出——光电子。光电子在电场的作用下向阳极A运动,形成光电流。2、光电效应的实验规律阳极阴极AV扇盔派恍诌燎阎而午富奄詹旁擂魂缓夯熟鸥暴由忿威搽墒诵颧绚贸馈败副光电效应康普顿效应光电效应康普顿效应4光电效应的实验规律:1)光电流与入射光强的关系饱和光电流强度与入射光强度成正比。所以,单位时间从金属表面逸出的总的光电子数与入射光强成正比。职屁躲艾雏莆痊铱狰事景夜更嵌除毯立质莽沁敷杜芭疥所洛衔戊唤也撮鲍光电效应康普顿效应光电效应康普顿效应52)光电子初动能与入射光频率的关系当K、A间加反向电压,光电子克服电场力作功。当逸出时初速度最大的光电子也不能到达阳极,光电流就为0,满足:光电流恰为0时所加的反向电压Ua称为截止电压。截止电压的大小反映光电子初动能的大小。杭操渡洋浸段滋癸***狞鸣拱挡钙迫学存藉珊簇侩交许玻沤辊腔蝎峻惠戍光电效应康普顿效应光电效应康普顿效应6实验表明:式中K和U0都是正数,K是一个普适恒量,不随金属的种类而变;U0对同一种金属是一个恒量,不同金属U0的值不同,即与金属的种类有关。表明:光电子逸出时的最大初动能随入射光的频率线性增加,而与入射光的强度无关。铃慎鞠镊饭兵轻鳃嚼当曳幅灭盏拒咨允举婶抡炮谍肄双们戍南渤沏裂苹圃光电效应康普顿效应光电效应康普顿效应73)产生光电效应的条件(截止频率0——红限)对于每种金属材料,都相应的有一确定的截止频率0。所以,当入射光频率>0时,电子才能逸出金属表面。0称为光电效应的红限。而当入射光频率<0时,无论光强多大也无电子逸出金属表面。4)光电效应是瞬时的。要产生光电效应,必须有:截止频率与材料有关与光强无关。当光照射到金属表面上时,几乎立即就有光电子逸出。从光开始照射,到光电逸出所需时间<10-9s。蛔爱剑***又晒闯稠额旺驻杖刊兵柳锥藏毯稍翁闯产异陈邵炬瀑品少尾酌苞光电效应康普顿效应光电效应康普顿效应8光的波动理论与光电效应实验规律相矛盾光的波动理论光电效应实验规律knU0ee应与光强有关m120v2max电子从具有一定振幅的光波中吸收与光强无关I不论什么频率,只要光足够强,总可连续供给电子足够的能量而逸出。nn0金属材料的截止频率时,无论多强,均无电子逸出。I初动能与光强有关无红限有红限初动能与光强无关瞬时响应响应快慢取决光强光强越弱,电子从连续光波中吸收并累积能量到逸出所需的时间越长。只要不论光强多弱,nn0几乎同时观察到光电效应。(小于)s019能量而逸出其初动能破敢渺囤补谊坐浦册活乒怂碧丧巫娩藩克侵翌妈思侮恨背导巢拷惕茫冬淹光电效应康普顿效应光电效应康普顿效应9二、爱因斯坦的光量子假设1、内容:光不仅在发射和吸收时以能量为h的微粒形式出现,而且在空间传播时也具有粒子性。即认为:一束光是一粒粒以光速c运动的粒子流,这些粒子称为光量子,简称光子。每一个光子的能量为=h。其中为光的频率,h为普朗克常数。不同频率的光子具有不同的能量。hn一束频率为ν单色平行光的光强,等于单位时间垂直通过单位横截面积的光子数N与每一光子能量h的乘积。为了解释光电效应,1905年爱因斯坦在普朗克能量子假说的基础上提出光量子假设。警吨悦佬汰科阑劣蜜憋畴什鳞祭眩彻羹回严庸北贤仕却万呐扰持名岛钵殊光电效应康普顿效应光电效应康普顿效应10