光电效应原理（光电效应）

1、高于极限频率可以一处电子 光电效应 1)概述 金属表面在光辐照作用下发射电子的效应，发射出来的电子叫做光电子。

2、光波长小于某一临界值时方能发射电 光电效用示意图 子，即极限频率和极限波长。

3、临界值取决于金属材料,而发射电子的能量取决于光的波长而与光强度无关，这一点无法用光的波动性解释。

4、还有一点与光的波动性相矛盾，即光电效应的瞬时性，按波动性理论，如果入射光较弱，照射的时间要长一些，金属中的电子才能积累住足够的能量，飞出金属表面。

5、可是实是，只要光的频率高与金属的极限频率，光的亮度无论强弱，光子的产生都几乎是瞬时的，不超过十的负九次方。

6、正确的解释是光必定是由与波长有关的严格规定的能量单位(即光子或光量子)所组成。

7、这种解释为爱因斯坦所提出。

8、光电效应由德国物理学家赫兹于1887年发现，对发展量子理论起了根本性 在光的照射下，使物体中的电子脱出的现象叫做光电效应(Photoelectric effect)。

9、(2)说明 ①光电效应的实验规律。

10、a．阴极(发射光电子的金属材料)发射的光电子数和照射发光强度成正比。

11、b．光电子脱出物体时的初速度和照射光的频率有关而和发光强度无关。

12、这就是说，光电子的初动能只和照射光的频率有关而和发光强度无关。

13、c．仅当照射物体的光频率不小于某个确定值时，物体才能发出光电子，这个频率蛳叫做极限频率(或叫做截止频率)，相应的波长λ。

14、叫做红限波长。

15、不同物质的极限频率”。

16、和相应的红限波长λ。

17、是不同的。

18、几种金属材料的红限波长 金 属 铯 钠 锌 银 铂 红限波长(埃) 6520 5400 3720 2600 1960 d．从实验知道，产生光电流的过程非常快，一般不超过lOe-9秒；停止用光照射，光电流也就立即停止。

19、这表明，光电效应是瞬时的。

20、②解释光电效应的爱因斯坦方程：根据爱因斯坦的理论，当光子照射到物体上时，它的能量可以被物体中的某个电子全部吸收。

21、电子吸收光子的能量hυ后，能量增加，不需要积累能量的过程。

22、如果电子吸收的能量hυ足够大，能够克服脱离原子所需要的能量(即电离能量)I和脱离物体表面时的逸出功(或叫做功函数)W，那末电子就可以离开物体表面脱逸出来，成为光电子，这就是光电效应。

23、爱因斯坦方程是 hυ=(1/2)mv2+I+W 式中(1/2)mv2是脱出物体的光电子的初动能。

24、金属内部有大量的自由电子，这是金属的特征，因而对于金属来说，I项可以略去，爱因斯坦方程成为 hυ=(1/2)mv2+W 假如hυ。