Фотоэффект - раздел Физика, КВАНТОВАЯ ФИЗИКА
Поместим Цинковую Пластину На Электроскоп (Прибор Для Обнаруж...
Поместим цинковую пластину на электроскоп (прибор для обнаружения и измерения электрических зарядов) и зарядим ее. Затем осветим пластину ультрафиолетовым светом. Тогда, если пластина была заряжена отрицательно, электроскоп разряжается. Этого не происходит, если пластина была заряжена положительно. Очевидно, металл под действием света испускает отрицательно заряженные частицы. По отклонению этих частиц в магнитном поле измерили удельный заряд частиц и установили, что испускаемые частицы — электроны. Явление испускания электронов металлами под действием света было названо фотоэлектрическим эффектом или просто фотоэффектом.
Были экспериментально изучены закономерности фотоэффекта, а именно между световыми характеристиками источника света (частота ν и поток Ф света) и электрическими характеристиками (сила I фототока и напряжение U). Результаты представлены на рис. 75.1. Из рис. 75.1 видно, что для прекращения фототока необходимо создать задерживающее электрическое поле с разностью потенциалов Uз, называемое напряжением. При U = Uз можем написать
Рис. 75.1
(75.1)
где m и q — масса и заряд электрона; vm — скорость самых быстрых электронов.
При ускоряющем электрическом поле фототок I возрастает с увеличением U и достигает максимального значения Iн, называемого силой фототока насыщения, причем чем больше световой поток Ф, тем больше сила Iн фототока насыщения.
На основании экспериментальных данных можем сформулировать следующие законы фотоэффекта:
1) фототок начинается одновременно с освещением металлической пластины;
2) фототока не будет, пока частота ν света меньше величины ν0, названной фотоэлектрическим порогом; ν0 не зависит от источника света, а зависит только от металла пластины, на которую падает свет, т. е. является характеристикой металла;
3) при ν > ν0 сила фототока насыщения Iн пропорциональна потоку Ф света;
4) задерживающее напряжение Uз не зависит от потока Ф света;
ГЛАВА КВАНТОВАЯ ОПТИКА Тепловое излучение Тепловым излучением называют излучение... Фотон...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
Фотоэффект
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Тепловое излучение
Тепловым излучением называют излучение электромагнитных волн за счет внутренней энергии. Если расход энергии на тепловое излучение не восполняется за счет подвода к телу теплоты, то
Закон Кирхгофа
Спектральная плотность энергетической светимости rν и коэффициент поглощения aν непрозрачного тела взаимосвязаны.
Рассмотрим т
Формула Планка
Теоретические исследования зависимости от ν и T методами классической э
Формула Эйнштейна для фотоэффекта
Экспериментально полученные законы фотоэффекта не могли быть объяснены с точки зрения электромагнитной теории света. Зато они легко интерпретировались с квантовой точки зрения. Расс
Эффект Комптона
В 1923 г. американский физик Комптон исследовал рассеяние рентгеновских лучей (длина волны которых λ не превышает 100 нм) «легкими» веществами (графит, парафин и т. д.). Анализ
Волны де Бройля
Рассмотрение многочисленных оптических явлений обнаруживает двоякую природу света. Такие явления, как интерференция и дифракция, свидетельствуют о том, что свет — это непрерывные эл
Волновая функция
Какова природа волн де Бройля? Это не электромагнитные волны. Электромагнитные волны представляют собой распространяющееся в пространстве переменное электромагнитное поле. Распростр
Атом водорода
Атом водорода состоит из протона и электрона. Рассмотрим движение электрона в электростатическом поле протона (протон в атоме водорода считаем неподвижным). Потенциальная энергия эл
Излучение и поглощение света атомом водорода
Расчеты показывают, что вероятность P нахождения электрона с энергией En внутри атома водорода не зависит от времени и не изменяется с течением времени. Сле
Пространственное квантование
В §84 мы установили, что модуль орбитального момента импульса электрона в атоме явл
Принцип Паули
Мы установили, что состояние каждого электрона в атоме характеризуется четырьмя квантовыми числами:
главным n (n = 1, 2, 3, …),
орбитальным l
Металлы, полупроводники и диэлектрики
Если изолированные атомы сблизить до расстояния L = 0,1 нм (расстояние между атомами в кристалле), то происходит сильное взаимодействие между атомами, что приводит к перекрыт
Электронно-дырочная проводимость полупроводников
Рассмотрим теперь более подробно поведение электронов в валентной зоне, в которой возникли свободные уровни вследствие перехода части электронов в зону проводимости (рис. 89.1).
Примесные полупроводники
В ряде случаев в проводники вводят примеси для придания им необходимых электрических свойств. Примесные атомы создают свои собственные энергетические уровни, получившие название при
P-n-переход
Полупроводники с примесной проводимостью нашли широкое применение в современной электронике.
В качестве примера рассмотрим, как действует полупроводниковый диод или выпрями
Строение атомного ядра
Ядром называют центральную часть атома, в которой сосредоточены практически вся масса атома и его положительный электрический заряд.
Ядра атомов состоят из элементарных час
Энергия связи ядра
Мы знаем, что в обычных условиях взаимодействие между заряженными элементарными частицами намного превышает их гравитационное притяжение. Поэтому одноименно заряженные протоны в ядр
Радиоактивность
Радиоактивностью называют превращение неустойчивых изотопов одного химического элемента в изотопы другого элемента, сопровождающееся испусканием некоторых частиц.
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ 4
1. Закон Кирхгофа.
2. Законы теплового излучения черного тела.
3. Формула планка.
4. Формула Эйнштейна для фотоэффекта.
Физические постоянные
Скорость света в вакууме ...........................................................................
Работа выхода электронов из металлов
Цинк..........................................4,2 эВ
Калий.........................................2,2 эВ
Платина......................................5,3 эВ
Были экспериментально изучены закономерности фотоэффекта, а именно между световыми характеристиками источника света (частота ν и поток Ф света) и электрическими характеристиками (сила I фототока и напряжение U). Результаты представлены на рис. 75.1. Из рис. 75.1 видно, что для прекращения фототока необходимо создать задерживающее электрическое поле с разностью потенциалов Uз, называемое напряжением. При U = Uз можем написать
(75.1)
(75.2)
Новости и инфо для студентов