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光电效应有哪些规律?爱因斯坦光电效应方程的物理意义是什么

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解决时间 2021-04-02 10:43
光电效应有哪些规律?爱因斯坦光电效应方程的物理意义是什么
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爱因斯坦为解释光电效应现象,提出了光子说,空间传播的光是不会连续的,是一份一份的,每一份叫做一个光子,每个光子的能量为E=hv。而爱因斯坦光电效应方程:光电子吸收光子的能量后,一部分消耗于克服电子逸出的功hv,另一部分转换为电子动能,由能量定律可知:hv=mv.v W
全部回答
一定频率的光,其光能可以转换成电子的势能
精 锐
我暂时保留我的看法!
一、光电效应的实验规律:
1.每一种金属在产生光电效应是都存在一极限频率(或称截止频率)。当入射光的频率低于极限频率时,无论多强的光都无法使电子逸出。
2.光电效应中产生的光电子的速度与光的频率有关,而与光强无关。
3.光电效应的瞬时性。实验发现,只要光的频率高于金属的极限频率,光的亮度无论强弱,光子的产生都几乎是瞬时的,即几乎在照到金属时立即产生光电流。响应时间不超过十的负九次方秒(1ns)。
4.入射光的强度只影响光电流的强弱,即入射光越强,饱和电流越大,即一定颜色的光,入射光越强,一定时间内发射的电子数目越多。
二、爱因斯坦的光电效应方程
Ekm=hγ-hγ0(逸出功)
一 、光电效应有哪些规律?
(一)反常光生伏特效应:
光生伏特效应
一般光生电压不会超过Vg=Eg/e,但某些薄膜型半导体被强白光照射会出现比Vg高的多的光生电压,称反常光生伏特效应。(已观察到5000V的光生电压)
70年代又发现光铁电体的反常光生伏特效应(APV)可产生1000V到100000V的电压,且只出现在晶体自发极化方向上,
光生电压:V=(Jc/(σD+△σl))l
(二)贝克勒尔效应:
将两个同样的电极浸在电解液中,其中一个被光照射,则在两电极间产生电位差,称为贝克勒尔效应。
(有可能模仿光合作用制成高效率的太阳能电池)
(三)光子牵引效应:
当一束光子能量不足以引起电子-空穴产生的激光照射在样本上,可在光束方向上于样本两端建立电势差VL,其大小与光功率成正比,称为光子牵引效应。
(四)俄歇效应(1925年法国人俄歇)
用高能光子或电子从原子内层打出电子,同时产生确定能量的电子(俄歇电子),使原子、分子称为高阶离子的现象称为俄歇效应。
应用:俄歇电子能谱仪用于表面分析,可辨别不同分子的“指纹”。
光电效应
(五)光电流效应(1927年潘宁)
放电管两级间有光致电压(电流)变化称为光电流效应。
(1):低压气体可以放电(约100Pa的惰性气体)
(2):空间电荷效应与辉光放电
二、爱因斯坦光电效应方程的物理意义是什么
E=hv-W
一束光打到一块金属上,光的;频率是v ,我们知道 hv 是一个光子的能量,即这束光的最小的能量,金属中电子要摆脱原子核的束缚飞出金属表面就需要吸收能量,及吸收一个光子,但是如果光子的能量不足以让电子飞出金属表面,电子式飞不出来的,我们就没看到有光电子.若是能量大于所需能量(即逸出功W),就可以发生光电效应(更确切的说是外光电效应,还有一个就是内光电效应,即吸收了光子发生跃迁,没有脱离金属),并且多余的能量转化为光电子的动能,即E
证明光具有粒子性
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