光電效應(yīng)及其實(shí)驗(yàn)規(guī)律主要有哪些?
1.光電效應(yīng)及其實(shí)驗(yàn)規(guī)律
實(shí)驗(yàn)規(guī)律:
1光電子的發(fā)射幾乎是瞬時的。
2任何一種金屬,都有一個極限頻率VO,,只有當(dāng)入射光的頻率V>VO,才會發(fā)射光電子,。
3光電子的大初動能與入射光的強(qiáng)度無關(guān),,只隨入射光的頻率的增大而增大。
4當(dāng)入射光頻率V>VO時,,光電流的強(qiáng)度與入射光的強(qiáng)度成正比,。
2.波動說的困難
1根據(jù)波動理論,金屬受光照射后,,其能量分布在大量原子上,,無法在極短時間內(nèi)集中到一個電子上,電子從入射光中吸收能量必須積累到一定的數(shù)量后才能逸出金屬表面——不可能是瞬時的,。
2不論入射光頻率多大,,只要強(qiáng)度足夠大,照射時間足夠長,,都可以為電子提供足夠的能量——不應(yīng)該有VO,。
3光的能量與光強(qiáng)度有關(guān),光的強(qiáng)度由光波振幅決定,,與頻率無關(guān)——光電子的初動能應(yīng)與頻率無關(guān),。
3.光子說及其對光電效應(yīng)的解釋
光子說,在空間傳播的光不是連續(xù)的,,而是一份一份的,,每一份叫做一個光子,光子的能量E=hν,,光子與物質(zhì)粒子發(fā)生作用時,,可以整個地交換能量。
用光子說解釋光電效應(yīng)
1光照射金屬時,,一個光子的能量全部被電子吸收,,電子的動能立即增大,不需要有一個積累能量的過程,。
2電子從金屬表面逸出,需克服金屬原子核的引力做功逸出功WO,。
3電子吸收光子的能量hν后,,一部分消耗于克服核的引力做功即WO,另一部分轉(zhuǎn)化為初動能.對于確定的金屬,,WO是一定的,,故光電子的初動能隨入射光頻率的增大而增大,。
4入射光越強(qiáng),單位時間內(nèi)入射到金屬表面每單位面積的光子越多,,產(chǎn)生的光電子也越多