光電效應(yīng)2（愛(ài)因斯坦的光電效應(yīng)理論） 教學(xué)課件

愛(ài)因斯坦的光電效應(yīng)理論第2節(jié)

光電效應(yīng)光電效應(yīng)經(jīng)典解釋中的疑難使電子脫離某種金屬所做功的最小值。①逸出功W0：③光越強(qiáng)，逸出的電子數(shù)越多，光電流也就越大。②光電子：金屬表面受到光照射時(shí)，從金屬表面逸出的電子。電磁理論＊不存在截止頻率＊遏止電壓→光強(qiáng)＊需要長(zhǎng)時(shí)間存在截止頻率遏止電壓→頻率瞬時(shí)<10-9s實(shí)驗(yàn)結(jié)果愛(ài)因斯坦的光電效應(yīng)理論1.光量子理論

能量量子化認(rèn)為：電磁波的輻射和吸收是不連續(xù)的，而是一份兒一份兒的，每一份叫做一個(gè)能量子。

愛(ài)因斯坦認(rèn)為：光本身就是由一個(gè)個(gè)不可分割能量子組成的。每一份稱為光量子，簡(jiǎn)稱光子。E=hν光子的能量：愛(ài)因斯坦的光電效應(yīng)理論2.光電效應(yīng)方程EK=hv-w0——光電子最大初動(dòng)能

———金屬的逸出功W0

金屬中的電子吸收一個(gè)光子獲得的能量是hv，一部分大小為W0的能量被電子用來(lái)脫離金屬，剩下的是逸出后電子的初動(dòng)能通過(guò)這個(gè)方程愛(ài)因斯坦完美的解釋了光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)的規(guī)律。愛(ài)因斯坦的光電效應(yīng)理論3.愛(ài)因斯坦對(duì)光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)規(guī)律的解釋①截止頻率的解釋

當(dāng)電子被光照射時(shí)，一個(gè)電子只能吸收一個(gè)光子的能量，也就是hv的能量。hv>W0→產(chǎn)生光電效應(yīng)hv<W0→不產(chǎn)生光電效應(yīng)hv=W0→就是極限頻率EK=hv-w0vc=愛(ài)因斯坦的光電效應(yīng)理論②遏止電壓的解釋EK=hv-w0EK只與入射光的頻率有關(guān)遏止電壓Uc只與入射光的頻率有關(guān)，與光強(qiáng)無(wú)關(guān)。

反向電壓愛(ài)因斯坦的光電效應(yīng)理論③瞬時(shí)性的解釋

電子一次性吸收了光子的全部能量，所以自然不需要時(shí)間的積累。

對(duì)于同種頻率的光，光較強(qiáng)時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)照射到金屬表面的光子數(shù)較多，照射金屬時(shí)產(chǎn)生的光電子較多，因而飽和電流較大。④飽和電流的解釋EK=hv-w0愛(ài)因斯坦的光電效應(yīng)理論到此為止光子理論完美解釋了光電效應(yīng)的各種現(xiàn)象。照射光光照強(qiáng)度：決定每秒鐘光源發(fā)射的光子數(shù)頻率：決定著每個(gè)光的能量子E=hν光電子每秒鐘逸出的光電子數(shù)目→決定光電流的強(qiáng)度決定是否發(fā)生光電效應(yīng)EK=hv-w0光電子逸出后的最大初動(dòng)能愛(ài)因斯坦的光電效應(yīng)理論思考與討論

愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程給出了光電子的最大初動(dòng)能Ek與入射光的頻率v的關(guān)系。但是，很難直接測(cè)量光電子的動(dòng)能，容易測(cè)量的是遏止電壓Uc。

那么，怎樣得到遏止電壓Uc與光的頻率v和逸出功W0的關(guān)系呢?密立根驗(yàn)證光電效應(yīng)方程

測(cè)量金屬的遏止電壓Uc和入射光的頻率v，計(jì)算出普朗