Физика. ЛР15 Фотоэффект
.docxВ чём заключается явление внешнего фотоэффекта?
Свет падает на находящийся в вакууме катод и вырывает из него электроны. Если к аноду, находящемуся на некотором расстоянии от катода, подать положительный потенциал, то под действием электрического поля электроны начнут двигаться к аноду и по цепи потечёт ток, который регистрируется гальванометром.
Явление вылета под действием света свободных электронов из поверхности проводников (металлов) называют внешним фотоэффектом.
Дать понятие красной границы фотоэффекта.
Красная граница фотоэффекта – некоторая минимальная для данного проводника частота света, при которой наблюдается фотоэффект
кр = АВ / h
Написать и объяснить уравнение Эйнштейна для фотоэффекта.
h = АВ+ mv2max/2
произведение h есть энергия фотона, АВ – работа выхода электрона из металла, mυ2/2 - кинетическая энергия вылетевшего электрона
Энергия, падающих излучений расходуется на работу выхода электрона с поверхности вещества и на сообщение ему максимальной кинетической энергии.
Что такое запирающее напряжение для фотоэффекта?
Запирающее напряжение Uзап – отрицательное относительно катода напряжение. Величина запирающего напряжения не зависит от интенсивности света, падающего на катод.
Чем определяется интенсивность света с точки зрения волновой природы света и с точки зрения квантовой теории света?
С точки зрения волновой теории интенсивность света характеризует численное значение средней энергии, переносимой световой волной в единицу времени через единицу площади площадки, поставленной перпендикулярно направлению распространения волны.
С точки зрения квантовой теории интенсивность света определяется количеством падающих фотонов. Каждый фотон, падающий на катод, может вырывать из него один электрон. Тогда количество вырванных электронов (носителей фототока) будет прямо пропорционально количеству падающих фотонов, то есть интенсивности падающего света.
Рассказать о зонах внешнего фотоэффекта, проиллюстрировать их графиками вольтамперных характеристик вакуумного фотоэлемента.
Законы внешнего фотоэффекта.
Сила фототока i, определяемая количеством электронов, вырванных светом из металла, пропорциональна интенсивности света, падающего на металл, и не зависит от длины волны (частоты) излучения.
Кинетическая энергия (mυ2/2) выбитых светом из поверхности металла электронов не зависит от интенсивности свет, но возрастает с увеличением частоты (уменьшением длины волны) излучения.
Для каждого материала проводника существует определенная минимальная частота излучения (красная граница фотоэффекта), способная вырвать из поверхности проводника электроны. При освещении проводника светом меньшей частоты фотоэффект не происходит.
