光電效應(yīng)的概況和應(yīng)用-在線瀏覽
2025-08-05 21:03本頁面
【正文】 數(shù)也增多，因而單位時間里從金屬表面逸出的光電子也增多，飽和電流也隨之增大。 (一).光電效應(yīng)理論的發(fā)展 1887年，首先是赫茲在證明波動理論實驗中首次發(fā)現(xiàn)的, 對發(fā)展量子理論起了根本性作用。普朗克對光電效應(yīng)作出最初解釋，并引出了光具有的能量包裹式能量這一理論。h是一個常數(shù)，統(tǒng)稱普朗克常數(shù)，而f就是光源的頻率。但就是普朗克自己對于光線是包裹式的說法也不太肯定。但無法根據(jù)當時的理論加以解釋。他進一步推廣了布蘭科的理論，并導出公式，Ek=hfW，W便是所需將電子從金屬表面上自由化的能量。 (二).對光電效應(yīng)的實驗研究 1887年，赫茲在做證實麥克斯韋的電磁理論的火花放電實驗時，偶然發(fā)現(xiàn)了光電效應(yīng)。他意外發(fā)現(xiàn)，如果接收電磁波的電極受到紫外線的照射，火花放電就變得容易產(chǎn)生。這樣，物理學家就認識到，這一現(xiàn)象的實質(zhì)是由于光（特別是紫外光）照射到金屬表面使金屬內(nèi)部的自由電子獲得更大的動能，因而從金屬表面逃逸出來的一種現(xiàn)象。為了研究光電子從金屬表面逸出時所具有的能量，勒納德在電極間加一可調(diào)節(jié)反向電壓，直到使光電流截止，從反向電壓的截止值，可以推算電子逸出金屬表面時的最大速度。根據(jù)動能定理：qU=mv^1/2，可計算出發(fā)射出電子的能量。勒納德在1902年提出觸發(fā)假說，假設(shè)在電子的發(fā)射過程中，光只起觸發(fā)作用，電子原本就是以某一速度在原子內(nèi)部運動，光照射到原子上，只要光的頻率與電子本身的振動頻率一致，就發(fā)生共振，電子就以其自身的速度從原子內(nèi)部逸出。勒納德的假說在當時很有影響，被一些物理學家接受。當時，還有一些物理學家試圖把光電效應(yīng)解釋為一種共振現(xiàn)象。利用光電效應(yīng)可以把光信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枺霉庑盘柵c電信號之間的相互轉(zhuǎn)換。光電器件在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學技術(shù)和文化生活領(lǐng)域內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用．如應(yīng)用于光功率測量、光信號記錄、電影、電視和自動控制
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