文档介绍：实验四 光 电 效 应
在物理学史上,光电效应现象的发现,对光的本性 波粒二象性的认识,具有极为重要
的意义，它给量子论以直观，。 【实验目的】
1、 了解光的量子性，光电效应的规律，
黄
绿
蓝
紫
近紫外
为了获得准确的遏止电位差值，本实验用的光电管应该具备下列条件：
、 对所有可见光谱都比较灵敏。
、 阳极包围阴极，这样当阳极为负电位时，大部分光电子仍能射到阳极。
、 阳极没有光电效应，不会产生反电流。
、 暗电流很小。 但是实际使用的真空型光电管并不完全满足以上条件，由于存在阳极光电效应所引起的 反向电流和暗电流（即无光照射时的电流），所以测得的电流值，实际上包括上述两种电流 和由阴极光电效应所产生的正向电流三个部分，所以伏安曲线并不与U轴相切，由于暗电 流是由阴极的热电子发射及光电管管壳漏电等原因产生，与阴极正向光电流相比，其值很小， 且基本上随电位差U呈线性变化，因此可近似忽略其对遏止电位差的影响。阳极反向光电 流虽然在实验中较显著，但它服从一定的规律，据此，确定遏止电位差值可采用以下两种方 法：
（1） 交点法 光电管阳极用逸出功较大的材料制作，制作过程中尽量防止阴极材料蒸发，实验前对光 电管阳极通电，减少其上溅射的阴极材料，实验中避免入射光直接照射到阳极上，这样可使 它的反向电流大大减少，其伏安特性曲线与图2所示十分接近，因此曲线与U轴交点的电 位差值近似等于遏止电位差Ua,此即交点法。
（2） 拐点法 光电管阳极反向光电流虽然较大，但在结构设计上，若使反向电流能较快的饱和，则伏 安特性曲线在反向电流进入饱和段后有着明显的拐点，如图3所示，此拐点的电位差U'即 a 为遏止电位差。
实验内容】
（1） 测试前准备： 将测试仪及***灯电源接通，预热20 分钟。 把***灯及光电管暗箱遮光盖盖上，将***灯暗箱光输出口对准光电管暗箱光输入口，调整
光电管与***灯距离为约40cm并保持不变。
用专用连接线将光电管暗箱电压输入端与测试仪电压输出端（后面板上）连接起来（红 -红，兰-兰）。将“电流量程”选择开关置于所选档位，仪器在充分预热后，进行测试前调 零，旋转“调零”。
用高频匹配电缆将光电管暗箱电流输出端K与测试仪微电流输入端（后面板上）连接起 来。
（2） 测光电管的伏安特性曲线：
将电压选择按键置于-2V〜+30V,根据光电流的大小;将“电流量程”选择开关置于10-10A
或 10-11A 挡；将直径 2mm 的光阑及 的滤色片装在光电管暗箱光输入口上。
① 从低到高调节电压,记录电流从零到非零点所对应的电压值作为第一组数据,以后 电压每变化一定值记录一组数据到表2中。
注意：由于光电流会随光源、环境光以及时间的变化而变化，测量光电流时，选定uAK
AK 后，应取光电流读数的平均值。
② 在UAK为30V时，根据光电流的大小，将“电流量程”选择开关置于10-ioA或 AK
10-9A挡，记录光阑分别为2mm,4mm,8mm时对应的电流值于表3中。 换上直径4mm的光