Гипотеза Планка Шкала электромагнитных волн Тепловое излучение Закон Кирхгоффа фотоэффект Атом Бора момент импульса Второй постулат квантовой механики Законы сохранения Оператор кинетической энергии

Курс лекций и задач по физике

Квантовое объяснение фотоэффекта

Фотоэлектронную эмиссию проявляют лишь некоторые вещества, такие как натрий и калий с работой выхода около 1 эв.

 

Некоторые характеристики фотоэффекта

 

 

 


Рис. 1. В фотоэлектронной эмиссии независимо от интенсивности падающего света вплоть до величины 10-10 Вт/м2 время нарастания тока с момента получения до установившегося значения составляет не более 10-9 с.

 В термоэлектронной эмиссии с площади 3 см2 при подведении мощности 3 Вт(~104 Вт/м2)

Рис. 2. Для заданной частоты падающего света существует определенная максимальная кинетическая энергия выбитых электронов, значение которой не зависит от интенсивности падающего света. В термоэлектронной эмиссии, чем больше подводимая мощность T1, тем, больше максимальная кинетическая энергия электронов. [an error occurred while processing this directive]

Рис. 3. В фотоэлектронной эмиссии максимальная кинетическая энергия электронов имеет линейную зависимость от частоты  падающего света. Эта зависимость одна и та же для всех веществ. Пороговая частота, при которой значение   спадает до нуля (прекращается фототок) для различных веществ, различна. Ниже пороговой частоты фототок не наблюдается ни при каких значения интенсивности света.

При термоэлектронной эмиссии, энергия электронов зависит только от полной подводимой энергии. Поэтому кинетическая энергия электронов не должна бы зависеть от частоты получения и не должно существовать пороговой частоты.

Теория противоречит экспериментальным данным.

Доподлинно известно, что:

Световая энергия вызывает мгновенное испускание электронов;

Она выбивает электроны при любых значениях своего потока;

Максимальная кинетическая энергия испущенных электронов зависит только от частоты света.


На главную