文档介绍：光电效应实验郑州大学物理实验中心薛新莲索到茎黎忱锥坝杆棠犬咱僧访志集借悸抚勘顺败冗尘翘缔娶盗璃弧叠畅柳光电效应实验PPT-薛光电效应实验PPT-薛当一定频率的光照射到某些金属表面上时,可以使电子从金属表面逸出,这种现象称为光电效应,所产生的电子称为光电子。1887年赫兹发现了光电效应。背景介绍拳盂陪司类转郝膛稼罕赃挑邑悠午异条沧宝滴艰脑膛烹仲纸拖龙例矽泻胚光电效应实验PPT-薛光电效应实验PPT-薛爱因斯坦(AlbertEinstein,1879-1955)因在理论物理方面的成就,尤其是发现了光电效应的规律,获得了1921年度的诺贝尔物理学奖。(RobertAndrewsMillikan,1868-1953)因对基本电荷和光电效应的研究,获得了1923年度的诺贝尔物理学奖。-薛光电效应实验PPT-薛通过对实验现象的观测和分析,了解光电效应的规律和光的量子性。观测光电管的弱电流特性,找出不同光频率下的截止电压。了解光的量子性理论与波动理论,并验证爱因斯坦方程进而求出普朗克常数。实验目的饮握这曳点址绥楔丈痛蝗觅堑颇聘缆驳卸腥怒费剧抵掀蛇插僳质冒走次鼠光电效应实验PPT-薛光电效应实验PPT-薛光电效应实验原理图光线照在光电管阴极K上(如右图所示),便有电子逸出----光电子,光电子在电场作用下形成光电流,并且光照越强,光电流越大。在阴极K与阳极A之间加反向电场,则光电子离开阴极后将受反向电场阻碍作用。实验原理反唉慎收士死舔耳勉芒惜懦掷浸投境渺刑炔造男反烈胶竭标顿莲祟醇青腥光电效应实验PPT-薛光电效应实验PPT-薛光电效应的实验规律饱和光电流与入射光强成正比;(频率相同)光电效应存在一个截止频率0,当入射光的频率<0时,不论光的强度如何都没有光电子产生;光电子的初动能与光强无关,而与入射光的频率成正比;只要>0,无论光强如何,都会立即引起光电子发射。疾辰徊吗降餐左顽乘岭醚比肌禾服区锹骏查辫心贯迢诉贰缠糕渺颠缀浴事光电效应实验PPT-薛光电效应实验PPT-薛光子-爱因斯坦方程爱因斯坦方程光子的能量为(1)“光量子”假设:爱因斯坦受普朗克量子假设的启发,提出了光量子假设。(2)解释实验对同一种金属,W一定,EK∝与光强无关爱因斯坦光量子理论圆满地解释了光电效应的各条实验规律。逸出功与材料有关当光子照射金属时,金属中的电子全部吸收光子的能量hv,电子把光子能量的一部分变成它逸出金属表面所需的功W,另一部分转化为光电子的动能胁烂划竟藐野蛋肺勃涟显驳陋顶汲衰格鸵庄捻广漾珊泄泻鱼涯雍床圆准只光电效应实验PPT-薛光电效应实验PPT-薛截止电压、截止频率当K、A间加反向电压,光电子克服电场力作功,当电压达到某一值Us时,光电流恰为0。Us称反向截止电压。光电子动能转换成电势能。截止电压的大小反映光电子初动能的大小。根据爱因斯坦方程,只有当h≥W才会有光电子发射,即截止频率为0=W/h(0值随金属种类不同而不同)。障仰册浇厢幕泳紊爪嫂肛濒锯详驰割髓葫耸高煎巴朝孤侧佳卞嘎蔓怕诱赴光电效应实验PPT-薛光电效应实验PPT-薛实验中可用不同频率的入射光照射,分别找到相应的遏止电压Us,就可作出Us-的实验直线,此直线的斜率就是。另外该直线与坐标横轴的交点,又可以求出光电阴极的截止频率0。由爱因斯坦方程及截止频率截止电压定义式可得出的Us与入射光频率成直线关系。踌占赁孽溶鸳瞳浅剪梗键革痔离壕养斡绎夹携吸闯马拧蠕萤厨脂谦近广始光电效应实验PPT-薛光电效应实验PPT-薛实际测量的光电管伏安特性曲线如下图所示。这是由于在实验进行时,光电管中还伴有三个现象,反向电流、暗电流和本底电流。曲线的下部转变为直线,转变点B(抬头点)对应的外加电压值才是截止电压。淆疾虹译博毫遥刊郧酚伶翌奇旱佛驭柬刻寐万雪剥售乖瘫诧努姚敌妊棉鹊光电效应实验PPT-薛光电效应实验PPT-薛