A foton modell - Abitur előkészítés - online tanfolyamok
Figyelemre méltó az eredmény, amelyet a fotoelektromos hatásban elértünk az elektronok mozgási energiájához.
Egyrészt megerősíti az ellentmondásokat a fény hullámelméletével:
- Függőség a frekvencia a fény
- függetlenség a intenzitás a fény
Másrészt az egyenlet a fény újszerű fizikai értelmezését nyújtja.
Fotonok (fénykvantumok)
A fény energiája az elektronokból származik Nem folyamatos formában rögzítve.
Inkább az energia van benne számszerűsítve Felszívja a formát. Az egyik ezért beszél Fotonok vagy könnyű kvantumok, amelyek mindegyike bizonyos mennyiségű energiát hordoz. Ha egy ilyen foton $ \ gamma $ eltalálja a fémfelületet, akkor teljesen leadja energiáját. Biztosnak kell lennie egy bizonyosnak Munka funkció $ W_A $ készíthető az elektron leválasztására a fémfelületről.
Az alábbi táblázat bemutatja a különböző fémek munkafüggvényeinek néhány értékét.
| Anyag (fémek és oxidok) | $ W_A $/eV |
| Volfrám (W) | 4.54 |
| Molibdén (Mo) | 4.16 |
| Ezüst (Ag) | 4.05 |
| Réz (Cu) | 4.39 |
| BaO paszta | 0,99 |
| Cs film W-n | 1.36 |
Ez a nézet magyarázza az elektronok mozgási energiájának képletét: Ha most $ E_ $ a foton energiája. Ekkor ennek egy részét, nevezetesen $ W_A $ -ot használjuk a munkafüggvényhez. A fennmaradó rész az elektron mozgási energiája $ E_ $ marad. Szóval neked van
és természetesen még mindig
Ebből következik, hogy egy foton energiája $ E_ = hf $.
Értesítés
A $ f $ frekvencia fénye abból áll Fotonok (Fénykvantumok), amelyek mindegyikét a energia
fárasztó. Itt $ h $ az Planck-kvantum cselekvés.
A fotonokat csak hívják Egészen felszívódik vagy kibocsátott.
példa
A $ \ lambda = 578 nm $ hullámhosszú fény megüt a volfrámot. Van-e fotóhatás, vagy elektronok bocsátanak ki?
Itt $ f = \ frac = 5,2 \ 10 ^ Hz $ és $ W_A = 4,54 eV = 7,27 \ x 10 ^ J $ ($ 1 eV = 1,602 \ szor 10 ^ J $) szorzat
$ E _ = (6,626-szor 10 ^ Js) \ -szer (5,2-szer 10 ^ s ^) - 7,27-szer 10 ^ J $
Az érték negatív; $ E_
A levágási frekvencia meghatározása
Ez magyarázza többek között a fotóeffektus $ f_g $ határértékét.
A fotóhatás akkor kezdődik, amikor az elektronok $ E_ $ mozgási energiája nulla felett van. $ E_ = 0 $ esetén megkapjuk a keresett határfrekvenciát
$ E_ = hf-W_ = 0 \ quad \ Rightarrow \ quad f_g = \ frac $
Ha a fény frekvenciája a vágási frekvencia alatt van, a fotonok nem hordoznak elegendő energiát az elektronok leválasztásához.
Íme még néhány magyarázat:
Videó: A foton modell
A videó betöltődik .
Ha a videó rövid idő után nem jelenik meg: