18-(4-5)光电效应_爱因斯坦方程PPT精品文档48页
光电效应光电效应ppt光电效应课件
光电效应光电效应ppt光电效应课件光电效应知识背景:1887年,赫兹在证明麦克斯韦波动理论的实验中,首次发现了光电效应。
当时,赫兹注意到,用光特别是紫外光照射处在火花间隙下的电极,会使火花容易从电极间通过。
勒纳于1900年对这个效应也进行了研究,并指出光电效应应是金属中的电子吸收了入射光的能量而从表面逸出的现象。
上图即为实验装置图,入射光通过石英窗照射到金属表面(阴极)时,就有电子发射出来,当有电子到达阳极时,外电路就有电流。
若光电效应应仅此而已,则并没有什么惊奇之处。
事实上,从光电效应的实验中得到的部分结果,用经典的电磁理论却无法解释。
光电效应课件的一些重要的演示结果如下:(1)当发生光电效应时,光照强度不变时,随着电压的增大,电路内的电流也在增大,但是不会无限增大,有一个最大值,这个最大值就是饱和电流。
当光照强度再增大时,饱和电流的值也会相应的增大。
(2)当外加正向电压V足够大时,从阴极发射的电子将全部到达阳极,光电流i达到饱和。
课件演示发现,在入射光频率v一定时,饱和电流i与光强I成正比。
(3)通常即使加上反向电压,回路中还是有电流,但当反向电压大于一临界值时,电流为零,此临界值称为截止电压-V。
课件演示发现:当入射光频率v一定时,同种金属阴极材料的截止电压-V相同,与光强无关。
(4)尽管对特定的金属阴极材料,截止电压-V与光强度I无关,但它与入射频率v成正比。
从课件演示可以看到每一种阴极材料,都分别有确定的截止频率v0,称为观点效应的红线。
入射光频率v必须大于此值,才能产生光电流,否则,不论光强多大,都无光电流。
v0随着阴极材料的不同而改变。
(4)解释上述问题理论基础:1905年,爱因斯坦提出了光子假设。
这个假设认为,当光照到阴极表面时,所发射的一个电子是从一个单一能量量子获得能量。
这种能量量子被称为光子,它的能量与电磁波的频率v有关,大小为ε=hv,h为普朗克常量。
按照爱因斯坦的观点,当光入射到阴极表面时,光子被电子吸收,电子获得了hv的能量。
高中物理《光电效应》教学课件
KA
流表指针也几乎是随着入射光照射就立即偏
G 转。
V
更精确的研究推知,光电子发射所经
R
过的时间至多为10-9 秒(这个现象一 般称作“光电子的瞬时发射”)。
光电效应在极短的时间内完成
4、光电流强度的决定
结论:当入射光的频率大于极限频率时, 光电流强度与入射光的强度成正比。
2.某单色光照射某金属时不能产生光电 效应,则下述措施中可能使该金属产生 光电效应的是( C ) A.延长光照时间 B.增大光的强度 C.换用波长较短的光照射 D.换用频率较低的光照射
【解析】光子的能量:E=hν,或E=hc/,知道光 子的波长就可计算每个光子的能量.而每秒钟发出 的光的总能量应当为每秒内的光子数与每个光子能 量的乘积.
根据光子说, E=hc/=3.14×10-19J=1.96eV, 因为发光功率等于光子的总能量与时间的比值, 所以单位时间内发射的光子数为: n=Pt/E=5.75×1016个.
G
实验研究发现:
光电子的最大初动能与入射光的 强度无关,只随入射光频率的 增大而增大。
3、光电效应的产生时间
为了了解入射光照射金属多长时间才产生
光电效应,我们将图中电源的正负极反接,
并适当调节电路的初始电压,使光电子一 单色光旦发出,电流表指针就偏转。
实验结果:即使入射光的强度非常微弱,只
要入射光频率大于被照金属的极限频率,电
任何一种金属,都有一个极限频率,入射光的频率必 须大于这个极限频率才能产生光电效应,低于这个频 率的光,无论光强怎样大,也不能产生光电效应。
2、光电子的最大初动能
1、概念:光电效应中从金属出来的光电子,它们的 初速度会有差异,初动能会有差异,其中最大者 叫最大初动能。
光电效应光电效应ppt光电效应课件
光电效应光电效应ppt光电效应课件光电效应知识背景:1887年,赫兹在证明麦克斯韦波动理论的实验中,首次发现了光电效应。
当时,赫兹注意到,用光特别是紫外光照射处在火花间隙下的电极,会使火花容易从电极间通过。
勒纳于1900年对这个效应也进行了研究,并指出光电效应应是金属中的电子吸收了入射光的能量而从表面逸出的现象。
上图即为实验装置图,入射光通过石英窗照射到金属表面(阴极)时,就有电子发射出来,当有电子到达阳极时,外电路就有电流。
若光电效应应仅此而已,则并没有什么惊奇之处。
事实上,从光电效应的实验中得到的部分结果,用经典的电磁理论却无法解释。
光电效应课件的一些重要的演示结果如下:(1)当发生光电效应时,光照强度不变时,随着电压的增大,电路内的电流也在增大,但是不会无限增大,有一个最大值,这个最大值就是饱和电流。
当光照强度再增大时,饱和电流的值也会相应的增大。
(2)当外加正向电压V足够大时,从阴极发射的电子将全部到达阳极,光电流i达到饱和。
课件演示发现,在入射光频率v一定时,饱和电流i与光强I成正比。
(3)通常即使加上反向电压,回路中还是有电流,但当反向电压大于一临界值时,电流为零,此临界值称为截止电压-V。
课件演示发现:当入射光频率v一定时,同种金属阴极材料的截止电压-V相同,与光强无关。
(4)尽管对特定的金属阴极材料,截止电压-V与光强度I无关,但它与入射频率v成正比。
从课件演示可以看到每一种阴极材料,都分别有确定的截止频率v0,称为观点效应的红线。
入射光频率v必须大于此值,才能产生光电流,否则,不论光强多大,都无光电流。
v0随着阴极材料的不同而改变。
(4)解释上述问题理论基础:1905年,爱因斯坦提出了光子假设。
这个假设认为,当光照到阴极表面时,所发射的一个电子是从一个单一能量量子获得能量。
这种能量量子被称为光子,它的能量与电磁波的频率v有关,大小为ε=hv,h为普朗克常量。
按照爱因斯坦的观点,当光入射到阴极表面时,光子被电子吸收,电子获得了hv的能量。
光电效应-PPT
放出来,使产生的新核处于高能级,这时它要向低能级跃迁,能量以γ光子的
形式辐射出来,因此,γ射线经常是伴随α射线和β射线产生的。设t时间后放
射性元素的质量均为m,由衰变规律知:
。
m
m
A
(
1 2
)
t T1
mB(
1
t
)T2
,
mA
2 mB
2T2 T1
12
热点五 核反应方程
【例5】[2009年高考天津理综卷]下列说法正确的是( B D )
10
热点三 氢原子光谱
【例3】在氢原子光谱中,电子从较高能级跃迁到n=2能级发 出的谱线属于巴耳末线系。若一群氢原子自发跃迁时发 出的谱线中只有2条属于巴耳末线系,则这群氢原子自发
跃迁时最多可发出_6__条不同频率的谱线。
【解析】由于这群氢原子自发跃迁 发出的谱线中只有2条属于巴耳末线系, 故可判断这群氢原子的最高能级为n=4, 画出氢原子谱线示意图(如图3.5-3-2所示 )可知,这群氢原子自发跃迁时最多可 发出6条不同频率的谱线。
0 1
e
)和2个中微
(2)研究表明,银河系的年龄约为t=3.8×1017 s,每秒钟银河系产生的能量约为1×1037 J(即P=
1×1037 J/s)。现假定该能量全部来自上述氢核聚变反应,试估算银河系中氦的含量(最后结果
保留一位有效数字);
(3)根据你的估算结果,对银河系中氦的主要生成途径作出判断。(可能用到的数据:银河系质量约为
N
N
0
(
1 2
t
)
,m
m0
(
1 2
t
)
6
要点六 核能的产生和计算
1.核能的计算方法
18(45)光电效应_爱因斯坦方程
Ludwig Planck,1858-1947)在1900
年创立了量子假说,即物质辐射(或吸收)
的能量只能是某一最小能量单位(能量量
子)的整数倍。他引进了一个物理普适常
数,即普朗克常数,是微观现象量子特性
的表征。家 爱 因 斯 坦 ( Albert Einstein , 1879-1955 ) 在 普 朗 克 的 量子假设基础上,给出了光电效应方 程,成功解释了光电效应的全部实验 规律。(获1921年诺贝尔物理学奖)
18-4 光电效应 爱因斯坦方程
1
光电效应
在一定频率光的照射下,金属或其化合物表 面发出电子的现象叫做光电效应。发射出来的电 子叫光电子。
2
一 历史背景
德国物理学家赫兹 (Heinrich Rudolf Hertz, 1857-1894)1887年在实验 中首次发现了光电效应。
赫兹
普朗克
德国物理学家普朗克(Max Karl Ernst
2 max
ek
eU0
3 2 1
Ua
Ua3Ua2 Ua1
U
ν0
ν
8
3 第三定律:当光照射到某一给定的金属时,无论光的强度
如何,小于红限频率的入射光都不能产生光电效应。
1 2
mv
2 max
ek
eU0
1 2
mv
2 max
0
ek eU0
U0
k
注意:
入射光频率要大于U0 / k 才能产生光电效应。
量A,依能量守恒定律:
h 1 mv 2 A
2
A v
若电子刚好在金属表面,则A有极小值A0, 电子可获得最大动能
h
1 2
mv
第四章 2 《光电效应》课件ppt
)
答案 AC
解析 用紫外线灯照射锌板时,验电器指针发生了偏转,可知发生了光电效
应,电子从锌板中逸出,此时锌板失去电子带正电,故A正确;光是一种电磁
波,但本实验无法得出此结论,故B错误;紫外光越强,单位时间内逸出的光
电子数目越多,则带电荷量越大,所以验电器的指针偏角越大,故C正确;因
这个现象称为康普顿效应。
3.康普顿效应的解释
ℎ
(1)光子模型:光子不仅具有能量,而且具有动量p= 。
(2)解释:在康普顿效应中,入射光子与晶体中电子碰撞时,把一部分动量转
移给电子,光子的动量变小。由p=
ℎ
可知波长λ变大,因此,有些光子散射后
波长变大。
4.康普顿效应的意义:康普顿效应表明光子除了具有能量之外,还具有动量,
性分析有关现象。(物理观念)
思维导图
课前篇 自主预习
必备知识
一、光电效应的实验规律
1.光电效应:照射到金属表面的光,能使金属中的电子从表面逸出的现象。
2.光电子:光电效应中发射出来的电子。
3.光电效应的实验规律
(1)存在着饱和光电流:在光的颜色不变的情况下,入射光越强,饱和电流就
越大。这表明对于一定颜色的光,入射光越强,单位时间内发射的光电子数
理吗?
要点提示 这种传感器代表了光电效应的一种应用,当发生光电效应时,光
照在金属上使电子从金属中飞出,这种现象由爱因斯坦给出了合理的解释
并将其理论化,他阐明了光有粒子流似的行为。
知识归纳
1.光电效应中易混淆的概念
初动能:光照射金属时,从金属逸出时电子的动能;
大小满足能量守恒Ek=hν-E损,E损为电子逸出时克服原子
光电效应的解释PPT课件
22
第22页/共67页
1900年10月19日普朗克在德国物理学会 议上报告了他的黑体辐射公式(这公式是他 “为了凑合实验数据而猜出来的”)。当天 ,两科学家发现此公式和实验符合很好,并 在第二天把这一喜讯告诉了普朗克。
这使普朗克决心“不惜一切代价找到一个 理论的解释”。经过两个月的日夜奋斗,他于 12月14日在德国物理学会上提出了他的假设。
2. 许多地物是较好的黑体近似( 在某些波段上)。
研究热辐射的规律时,特别注意黑体的辐射本领的研究。
8
第8页/共67页
用不透明材料做成有小孔的空腔,可看作黑体。如图所 示:从小孔射入黑体空腔中的电磁波,经多次反射吸收,强 度逐渐减弱,最后从小孔中反射出去的辐射能近似地为零。
现在研究黑体辐射
当空腔处于某一 温度T 时,也会有一 定的电磁波从小孔中 辐射出去,
实验表明:物体辐射能多少决定于物体的温度(T)、 辐射的波长、时间的长短、发射的面积。
3
第3页/共67页
研究:
在某个温度下,从物体一定表面积上发射的,在任何 一段波长范围内、单位时间内的辐射能(辐射功率)。
问题的焦点就是求出 辐射能与温度、波长之间的关系式。
引入物理量:单色辐射出射度:
设从物体单位表面积上发射的,波长在到+d范围 内的辐射功率为dM,dM和d的比值叫做该物体对 于波长的单色辐射出射度M(T)。
普郎克 面对单色辐出度与波长的关系的实验曲线,没 有从经典理论出发,而是发挥自己的数学才能,用数学表 达式来拟合这条曲线,从而获得理论公式(即寻求一个 数学表达式,在此公式代入相应的值后,所绘制出的曲 线与实验曲线相符) 。
17
第17页/共67页
《光电效应》课件
实验结果表明,当光的波长增 加时,光子的能量降低,电子 的动能减小,无光电子发射。
实验结果证明了爱因斯坦的光 电效应公式和光的粒子性理论 的正确性。
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
03
光电效应的应用
太阳能电池
太阳能电池是利用光电效应将太 阳光转换为电能的装置。
太阳能电池的原理是当太阳光照 射在半导体材料上时,光子能量 激发电子从束缚状态进入自由状
光电材料的应用
新型光电材料在太阳能电池、光电传感器、光电器件等领域 具有广泛的应用前景。
光电转换效率的提高
光电转换技术
目前,光电转换技术正朝着高效、低 成本、环保的方向发展,以提高光电 转换效率。
光电转换效率的瓶颈
虽然光电转换效率已经取得了一定的 提高,但仍存在一些瓶颈,如光吸收 、载流子输运等问题需要解决。
光电效应的实验研究
实验目的和实验原理
实验目的
通过实验研究光电效应现象,深入理 解光子与物质相互作用的过程,探究 光电效应的规律。
实验原理
光电效应是指光子照射在物质表面时 ,光子能量被吸收后,物质内部的电 子吸收能量并从束缚状态跃迁至自由 状态,形成光电流的现象。
实验设备和实验步骤
实验设备:光电效应实验装置、光源、电流表 、电压表等。
当光子撞击物质表面时,能量被吸收并传递给电子,使电子获得足够的能量逃离物 质表面。
电子的发射机制包括逸出功和光子能量两个关键因素,逸出功是指电子从物质表面 逸出所需的最低能量,光子能量是指光子的能量值。
随着光子能量的增加,光电效应的发生概率增加,电子的动能也相应增加。
光电效应的实验验证
-光电效应
是减小?
U
U1
U2
hc ( 1
e 1
1)
2
§18-2光电效应 爱因斯坦的光子理论 第十八章
例18-3 波长l =4.0×10-7m的单色光照射到金属铯
上,求铯所释放的光电子最大初速度。
解:铯原子红限频率 0 =4.8×1014 Hz,据爱
因斯坦光电效应方程,光电子最大初动能:
1 2
mvm2
h
A
利用关系 c A h 0
代入已知数据 vm 6.50 105 m/s
§18-2光电效应 爱因斯坦的光子理论
5.光电效应的应用
第十八章
光电管
光电倍增管
§18-2光电效应 爱因斯坦的光子理论 第十八章
例题 18-4 设有一功率P=1W的点光源,d=3m处有一钾薄片. 假定钾薄片中的电子可以在半径r=0.5×10-10m的圆面积范 围内收集能量,已知钾的逸出功为a=1.8eV,(1)按照经典电 磁理论,计算电子从照射到逸出需要多长时间;(2)如果光
§18-2光电效应 爱因斯坦的光子理论 第十八章
(1)饱和电流 实验表明: 在一定强度的单色光照
射下,光电流随加速电势差的增加而增大,但当加速
电势差增加到一定量值时,光电流达饱和值 IH ,如
果增加光的强度, 相应的 IH 也增大。
I
光强较强
结论1:单位时 间内,受光照的 金属板释放出 来的电子数和 入射光的强度 成正比。
结论2:光电子从金属表面逸出时具有一定的 动能,最大初动能与入射光的强度无关。
§18-2光电效应 爱因斯坦的光子理论 第十八章
(3)遏止频率(又称红限) 实验表明:遏止电
势差 Ua 和入射光的频率之间具有线性关系。
爱因斯坦光电效应方程式
爱因斯坦光电效应方程式一、引言光电效应是指当光照射到金属表面时,会引起金属中的电子产生逸出现象。
爱因斯坦在1905年首次提出了光电效应方程式,并以此为基础解释了光的粒子性质。
本文将详细探讨爱因斯坦光电效应方程式的含义、推导过程以及实际应用。
二、光电效应方程式的含义2.1 光电效应的基本原理光电效应是指当光照射到金属表面时,会引起金属中的自由电子产生逸出现象。
根据经典电磁理论,电磁波的能量应该是连续分布的,而不会出现阈值。
然而,实验证明,在某个特定的频率下,光照射到金属表面才能导致光电效应的发生。
这个特定的频率被称为截止频率。
2.2 爱因斯坦光电效应方程式的表达式爱因斯坦通过对光电效应的实验数据进行分析,提出了光电效应方程式:E=ℎf−ϕ其中,E表示电子的动能,ℎ为普朗克常数,f为光的频率,ϕ为金属的逸出功。
该方程可以用来计算光照射下电子的动能。
三、光电效应方程式的推导过程3.1 经典理论的困境根据经典电磁理论,光的能量与光的强度成正比,与光的频率无关。
这种观点与实验结果相矛盾,无法解释光电效应的发生。
3.2 爱因斯坦的假设为了解释光电效应,爱因斯坦假设光的能量不是连续分布的,而是由离散的能量单位组成的。
这些能量单位被称为光子,其能量与光的频率成正比。
3.3 推导光电效应方程式根据爱因斯坦的假设,当光照射到金属表面时,光子的能量被传递给金属中的电子。
如果光子的能量大于金属的逸出功,电子便能逸出金属而产生电流。
根据能量守恒定律,我们可以得到以下方程:ℎf=ϕ+12mv2其中,m为电子的质量,v为电子的速度。
由于逸出的电子速度很小,可以忽略动能项的影响,得到:ℎf=ϕ这就是爱因斯坦光电效应方程式的推导过程。
四、光电效应的实际应用4.1 光电池光电池利用光电效应将光能转化为电能。
当光照射到光电池表面时,光子的能量被传递给光电池中的半导体材料,激发出自由电子和空穴。
通过引入电场,可以将这些自由电子和空穴分离,并产生电流。
爱因斯坦的光电效应
爱因斯坦的光电效应
ek=hv-wo,其中h为普朗克常量,v为入射光频率,wo为逸出功。
年,爱因斯坦把普朗克的量子化概念进一步推广。
他指出:不仅黑体和辐射场的能量交换是量子化的,辐射场本身就是由不连续的光量子组成,每一个光量子的与辐射场频率之间满足ε=hν,即它的能量只与光量子的频率有关,而与强度(振幅)无关。
光电效应方程是爱因斯坦推广的一个光学方程。
光电效应中,金属中的电子在飞出金属表面时要克服原子核对它的吸引而做功。
某种金属中的不同电子,脱离这种金属所需的功不一样,使电子脱离某种金属所做的功的最小值,叫做这种逃逸原子核表面所做的功叫逸出功。
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Ua称为遏止电压
6
实验还表明:光电子的最大初动能(遏止电压)随与入射光频率 增大而线性增大,与入射光的强度无关。
Ua kU0
式中: U0 -- 决定于金属性质 k -- 与金属性质无关
的普适恒量
ip
1 2
mv2
eUa
12mvm 2 ax eUa
1m 2
v2 ek
eU0
12mm 2vaxekeU0
3
h
束缚 金属 电子
A v
14
四 光的波粒二象性
(1) 波动性:光的干涉和衍射等 (2) 粒子性:光电效应、康普顿散射等 光子在相对论中能量和动量关系
E2p2c2E02
E h h
E00,
Epc
p cc
描述光的 粒子性
Eh
p h
描述光的 波动性
光子不仅具有波动性,同时也具有粒子性,即波粒二象性。15
Ludwig Planck,1858-1947)在1900
年创立了量子假说,即物质辐射(或吸收)
的能量只能是某一最小能量单位(能量量
子)的整数倍。他引进了一个物理普适常
数,即普朗克常数,是微观现象量子特性
的表征。
2
爱因斯坦
德 国 科 学 家 爱 因 斯 坦 ( Albert Einstein , 1879-1955 ) 在 普 朗 克 的 量子假设基础上,给出了光电效应方 程,成功解释了光电效应的全部实验 规律。(获1921年诺贝尔物理学奖)
实验规律:
饱 和
iH
ip
电
流
入射光强度
I S3
I S2
I S1
U
Ua 遏止电压
4
1 第一定律:单位时间从金属表面
i i 逸出的光电子数目与入射光强IS成 H p
正比。
饱和:从K射出的电子全部飞向 阳极A,形成饱和电流。
I S3 I S2 I S1 U
设单位时间从K飞出n个电子, 则:
IS iHne
h
红限频率:
0
A0 h
12mm 2vaxekeU0
对照后可得: h ek A0 eU0
13
(3) 解释光电效应的瞬时性。
电子只吸收一个光子,无需 能量的积累过程。
爱因斯坦理论圆满地解释了 光电效应。1921年因此获诺贝 尔奖。
1916年,密立根(Milikan) 对光电效应进行了精密测量 也由此获1923年的诺贝尔奖 (另一原因是他用油滴法精 确地测定了电子电量)。
2 1
Ua
Ua3Ua2 Ua1
U
ν0
ν
7
3 第三定律:当光照射到某一给定的金属时,无论光的强度
如何,小于红限频率的入射光都不能产生光电效应。
12mm 2vaxekeU0
1 2
m vm2 ax
0
ekeU0
U0 k
注意:
入射光频率要大于U0 / k 才能产生光电效应。
红限频率
0
U0 k
逸出功 A0 eU0
光电效应
在一定频率光的照射下,金属或其化合物表 面发出电子的现象叫做光电效应。发射出来的电 子叫光电子。
1
一 历史背景
德国物理学家赫兹 (Heinrich Rudolf Hertz, 1857-1894)1887年在实验 中首次发现了光电效应。
赫兹
普朗克
德国物理学家普朗克(Max Karl Ernst
则: SNh
显然,光强越大(S大),单位时间入射到金属表面的光子数N 越大,获得光子的电子数也越多即光电子数与光强成正比。 11
(2) 解释光电子的初动能与入射频率有关,
而与入射光光强无关。
当光照射到金属内部的电子它一 次吸收了一个能量为hv的光子,
束缚 电子
h
金属
在上升到表面时将失去一部分能
量A,依能量守恒定律:
h 1mv2 A
2
A v
若电子刚好在金属表面,则A有极小值A0, 电子可获得最大动能
h12mm 2vax A0
A0称为“逸出功”或“功函
爱因斯坦 光电效应方程
12
爱因斯坦光 电效应方程
h12mm 2vax A0
A0为“逸出功” 或“功函数”
1m 2
vm 2
a
xhA0
初动能与频率有关。
hA00
A0
1916年美国物理学家罗伯特·密立根 (Robert Andrews Millikan,1868~ 1953)历经十年,发表了光电效应实验 结果,验证了爱因斯坦的光量子说。 (获1923年诺贝尔物理学奖)
密立根 3
二 光电效应
A V
光照射在金属K上,有电子 逸出,在电场作用下飞向阳 极A,成为光电流iP。
逸出功:电子逸出物体表面
所需要的最小能量A=eU0。
(1)每种金属都有各自对应的红限频率。
金属
铯钠 锌 铱 铂
截止频率
0 /1014Hz 4.545 5.50 8.065 11.53 19.29
8
(2)红限频率对应于光电子初动能为零时的入射光频率。 小于红限频率的入射光都不能产生光电效应。
(3)经典物理解释不了此规律。
U ip iH(饱和 )
经典物理的解释:电子从金 属中逸出要克服阻力作功。 光 强 越 大 , 光 振 辐 E0 越 大 , 受强迫的电子振动动能越大, 能克服阻力逸出金属表面的 电子越多。故与光强成正比。
5
2 第二定律:光电子数的最大初 动能随入射光的频率增大而线性 增大,而与入射光强度无关。
iH i p
实 验 表 明 : 当 U=0 , 乃 至 U<0 时,即电场阻止电子飞向阳极, 但仍有电子飞向阳极,说明光 Ua 电子有初动能。
I S3 I S2 I S1 U
当反向电压增至一定值Ua时,光电流 i p 0
说明初动能最大的电子也不能到达阳极。
电子的初动能:
1 2
mv2
eUa
12mvm 2 ax eUa
按经典物理电磁理论,光强愈大,电磁波振辐愈 大,电子受强迫力愈大,故光电子初动能应与入射 光强度相关,更不应存在红限频率。
4 光电效应的瞬时性。
实验表明:当光照射后,只要光子能量大于逸出功, 几乎不要时间(10-9s)便有光电子从阴极逸出。
这一点也是经典物理不能解释的。按经典物理,电子从光 波场中吸取能量要有一定的时间积累,光强愈小,积累的 时间越长。
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三 光子假说 爱因斯坦方程 1 光子假说
光是一束以c运动着一粒一粒的粒子流,每一个光子 所带能量=h,不同的频率的光子具有不同的能量。 这些粒子就是光量子,现称光子。
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2 光子理论对光电效应的解释
光不仅在发射和吸收时表现出量子性,而且在空间传播 时也表现出量子性 -- 提出了辐射的电磁场也具有量子性。 (1) 解释光电子数与光强成正比 依假设:一能流密度为S的光量子(光子)组成的单色光, 单位时间通过垂直于光传播方向的单位面积的光子数为N,