文档介绍：一光电效应实验的规律
V
A
1 实验装置及现象
2 实验规律
(1)光电流强度与入射光强成正比.
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(2)截止频率(红限)
截止频率与材料有关与光强无关.
对某种金属来说,只有入射光的频率大于某一频率0时,电子才会从金属表面逸出.
0称为截止频率或红限频率.
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遏止电势差与入射光频率具有线性关系.
(4) 瞬时性
使光电流降为零所外加的反向电势差称为遏止电势差,对不同的金属, 的量值不同.
(3)遏止电势差
O
3
按经典理论,电子逸出金属所需的能量,需要有一定的时间来积累, 与实验结果不符.
3 经典理论遇到的困难
红限问题
瞬时性问题
按经典理论,无论何种频率的入射光,只要强度足够大,就能使电子逸出金属. 与实验结果不符.
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二光子爱因斯坦方程
1 光量子假设
光可看成是由光子组成的粒子流,单个光子的能量为.
2 爱因斯坦光电效应方程
逸出功与材料有关
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理论解释:
几种金属逸出功的近似值(eV)
钠铝锌铜银铂
光强越大,光子数越多,单位时间内
产生光电子数目越多,光电流越大. ( 时)
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遏止电势差
V
A
外加反向的遏止电势差恰能阻碍光电子到达阳极, 即
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爱因斯坦的光子理论圆满地解释了光电效应现象.
(截止频率)
频率限制: 只有
时才会发生
瞬时性:光子射至金属表面, 一个
光子的能量将一次性被一个电子吸收,若,电子立即逸出,无需时间积累.
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3 普朗克常数的测定
遏止电势差和入射光频率的关系
O
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例1 一半径为的薄圆片, m . 光源的功率为1W,发射波长589 nm的单色光. 假定光源向各个方向发射的能量是相同的,试计算在单位时间内落在薄圆片上的光子数.
解
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