《光电效应 ： 光照射到金属上,使电子从金属表面逸出的现象》由会员分享，可在线阅读，更多相关《光电效应 ： 光照射到金属上,使电子从金属表面逸出的现象（21页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、光电效应:光照射到金属上使电子从金属表面逸出的现象，称为光电效应，逸出的电子称为光电子，形成的电流称为光电流。1+2-1.实验装置15-2光电效应光的波粒二象性一光电效应实验的规律正向电压反向电压一光电效应实验的规律VA2实验规律iisOU饱和电流-U0遏止电压光强较强光强较弱U饱和1实验装置及现象(1)饱和电流与入射光强成正比.单位时间内，受光照射的电极上释放出的电子数和入射光的强度成正比。（2）截止频率（红限）截止频率与材料有关与光强无关.只有入射光的频率大于某一频率0时，电子才会从金属表面逸出.0称为截止频率或红限频率光电子具有初动能（3）存在遏止电压+-反向电压iisUo-U0光电子的
2、最大初动能（3）存在遏止电压光电子的最大初动能iisUo-U0实验指出:遏止电压和入射光频率有线性关系oU0銫锌铂光电子初动能Ek和入射光频率有线性关系。不同金属，值不同.(4)光电效应是瞬时发生it(s)10-9实验表明：从光线开始照射直到金属释放电子，无论光的强度如何，几乎是瞬时的，并不需要经过一段显著的时间，据现代的测量，这时间不会超过10-9s。要么不发生，要么立刻发生3.经典电磁波理论的困难(1)光电子的初动能应决定于入射光的光强，而不决定于光的频率。(2)无法解释红限的存在。(3)无法解释光电效应的产生几乎无须时间的积累。19世纪末所发现的上述光电效应和入射光频率的关系以及延迟时间
3、甚小的事实，是当时大家已完全认可的光的波动说麦克斯韦电磁理论完全不能解释的。经典物理认为：光是一种电磁波，产生光电效应的原因：电磁波的振动，导致电子振动产生的。二光子爱因斯坦方程1“光量子”假设(2)光子能量:光具有粒子性(3)光强（光的能流密度S）(1)光可看成是由光子组成的粒子流，N:单位时间通过单位面积的光子个数（光子流密度）普朗克常数：光子频率由能量守恒：入射光子能量=逸出功+光电子初动能光电子的初动能W：逸出功2爱因斯坦光电效应方程光电效应方程逸出功与材料有关产生光电效应原因:电子吸收光子能量产生的。电子吸收光子能量：一部分为逸出功脱出金属表面，其余部分为光电子初动能。几种金属逸出功
4、的近似值(eV)钠铝锌铜银铂2.464.084.314.704.736.35逸出功与材料有关3.爱因斯坦光子理论对光电效应的解释爱因斯坦认为：光电效应是电子吸收光子能量产生的1)电子一旦吸收了一个光子的能量，就可以立刻从金属表面逸出，所以无须时间累积。2)光强大，光子数多，释放的光电子也多，所以饱和光电流也大。3)从方程可以看出光电子初动能和照射光频率成线性关系。4)红限频率：5)产生光电效应的条件：例题波长为4000的单色光照射在逸出功为2.0的金属材料上，求：光电子的初动能，截止电压，红限频率解：由光电效应方程：截止电压红限频率例1一半径为的薄圆片，距光源1.0m.光源的功率为1W，发射波
5、长589nm的单色光.假定光源向各个方向发射的能量是相同的，试计算在单位时间内落在薄圆片上的光子数.解同种物质的W应一样光电倍增管放大器接控制机构光光控继电器示意图三光电效应在近代技术中的应用光控继电器、自动控制、自动计数、自动报警等.四光的波粒二象性（2）粒子性：光电效应等（1）波动性：光的干涉和衍射光子：光子：相对论能量和动量关系能量和动能的关系：描述光的粒子性描述光的波动性(3)光的本性：光同时具有波、粒二象性，波、粒二象性的联系：光的性质不同侧面波动性突出表现在传播过程中（干涉、衍射）粒子性突出表现在与物质相互作用中（光电效应、康普顿效应、）单纯用波动粒子均不能完整地描述光的性质用量子力学描述：光是一种几率波几率：粒子性，波：波动性，几率波：包含了波、粒二象性特征，是对波、粒二象性的完整描述。小结：1爱因斯坦光量子假设光具有粒子性2、光的本性：光同时具有波、粒二象性，波、粒二象性的联系：3、光电效应方程其中：光子的质量由可知一切以光速运动的微观粒子，其静止质量必为零。即：光子在任何参考系中均以光速运动，找不到与光子相对静止的参考系。为什么光子？
