光电效应的三个公式

光电效应的三个公式光电效应的三个公式如下:

光电效应的三个公式

文章插图
1、光子能量公式: E=hf 其中,E代表光子的能量,h为普朗克常数,f为光子的频率 。
2、逸出功公式: K=E0/hf 其中,K代表物质的逸出功,即从金属表面脱离所需的最小能量;E0为材料的功函数 。
3、光电子动能公式: Ek=E- K 其中,Ek代表光电子的动能,E为入射光子的能量,K为物质的逸出功 。
光电效应是指当光子与物质相互作用时,光子的能量被物质中的原子或分子吸收,其中某些电子克服了束缚力跃出金属表面的现象 。
光电效应的基本原理可以归纳为以下三个方面:
1、光子能量:当光子遇到物质时,会将其固有的能量全部或部分地传递给物质中的一个或多个电子 。
2、电子束缚能:物质中每一个电子都有一定的束缚能(逸出功),即需要克服物质对电子的束缚才能让电子离开物质表面 。
3、能量守恒:光子的能量必须等于所产生的电子动能和电子逸出物质表面所需的能量之和 。
当入射光子的能量大于物质中某个电子的束缚能时,该电子会获得足够的能量跃出物质表面,形成光电子 。而当入射光子的能量小于物质中某个电子的束缚能时,则不会发生光电效应 。
此外,光电效应也与光子频率有关,频率越高的光子具有更高的能量,因此对物质的影响也越强,使光电效应更容易发生 。
光电效应光电效应是一个很重要而神奇的现象,简单来说,具体指在一定频率光子的照射下,某些物质内部的电子会被光子激发出来而形成电流,从能量转化的角度来看,这是一个光生电,光能转化为电能的过程 。
光电效应的公式:hv=ek+w 。
其中,hv是光频率为v的光子所带有的能量,h为普朗克常量,v是光子的频率,ek是电子的最大初动能,w是被激发物质的逸出功 。
一、光电效应的基本性质
1、每一种金属在产生光电效应时都存在极限频率,或称截止频率,即照射光的频率不能低于某一临界值 。相应的波长被称做极限波长,或称红限波长,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,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,即只影响在单位时间单位面积内逸出的光电子数目 。
二、光电效应的逸出功
逸出功指的是,光照射金属时,电子从金属表面逃逸必须要克服束缚而做的功 。
常用单位是电子伏特eV,金属材料的逸出功不但与材料的性质有关,还与金属表面的状态有关,在金属表面涂覆不同的材料可以改变金属逸出功的大小 。当外界的光能量低于逸出功时,不会发生光电效应 。
三、理解光电效应需注意的几个地方
1、体现的是粒子性 。
2、光电效应的发生条件是光子频率必须大于等于截止频率,即光子能量要够大 。
3、光电效应发生时间极短,没有滞后 。
4、一个光子对应一个电子,激发出来的叫光电子 。
5、光的强度增加,指的是单位时间内的光子个数增加 。光强的增加会增加电流的大小,不会增加电子的初动能 。
扩展资料:

光电效应现象是赫兹在做证实麦克斯韦的电磁理论的火花放电实验时,偶然发现的,而这一现象却成了突破麦克斯韦电磁理论的一个重要证据 。
爱因斯坦在研究光电效应时给出的光量子解释,不仅推广了普朗克的量子理论,证明波粒二象性不只是能量才具有,光辐射本身也是量子化的,同时为唯物辩证法的对立统一规律提供了自然科学证据,具有不可估量的哲学意义 。
这一理论还为波尔的原子理论和德布罗意物质波理论奠定了基础,密立根的定量实验研究不仅从实验角度为光量子理论进行了证明,同时也为波尔原子理论提供了证据 。
1905年,爱因斯坦把普朗克的量子化概念进一步推广 。
他指出,不仅黑体和辐射场的能量交换是量子化的,而且辐射场本身就是由不连续的光量子组成,每一个光量子的能量与辐射场频率之间满足ε=hν,即它的能量只与光量子的频率有关,而与强度(振幅)无关 。
根据爱因斯坦的光量子理论,射向金属表面的光,实质上就是具有能量ε=hν的光子流 。
如果照射光的频率过低,即光子流中每个光子能量较小,当他照射到金属表面时,电子吸收了这一光子,它所增加的ε=hν的能量仍然小于电子脱离金属表面所需要的逸出功,电子就不能脱离开金属表面,因而不能产生光电效应 。
如果照射光的频率高到能使电子吸收后其能量足以克服逸出功而脱离金属表面,就会产生光电效应 。此时逸出电子的动能、光子能量和逸出功之间的关系可以表示成:光子能量-移出一个电子所需的能量(逸出功)=被发射的电子的最大初动能 。
即:Εk(max)=hv-W0,这就是爱因斯坦光电效应方程 。
:光电效应
爱因斯坦光电效应方程是什么?爱因斯坦完美地解释了光电效应,公式是:hv=W0+Ek 。
含义是:光子照射到金属表面,能量克服逸出功后,转化为了电子逃逸出来的动能Ek 。
光电效应用波动理论(普朗克常量),解释了光的粒子属性 。
扩展资料:
爱因斯坦科学方面的后世纪念:
1955年8月,在爱因斯坦去世四个月之后,第99号元素被命名为“锿”(Einsteinium),以纪念爱因斯坦的贡献 。
1973年3月5日发现的小行星2001被命名为爱因斯坦 。
【光电效应的三个公式】1978年11月13日X射线观测卫星HEAO-2发射升空;1979年3月14日,为纪念爱因斯坦诞辰100周年而将HEAO-2用他的名字命名 。
跪求 光电效应 的所有公式(物理)(1)光电流达到饱和时,阴极发射的光电子全部到达阳极a,阴极每秒钟发射的光电子的个数
n=im/e=[0.64×10^(-6)]/[1.6×10^(-19)]=4.0×10^12个
根据爱因斯坦光电方程,光电子的最大初动能:
1/2m(vm)2=hv-w=hc/λ-hc/λ0
=6.63×10^(-34)×3×10^8×[1/(0.5×10^-6)-1/(0.66×10^-6)]j
=9.5×10^(-20)j.
(2)如果照射光的频率不变,光强加倍,根据光电效应实验规律,阴极每秒发射的光电子数
n'=2n=8.0×10^12个
光电子的最大初动能仍然是1/2m(vm)2=9.5×10^(-20)j

    【什么知道】www.shenmezhidao.com小编为您精选以下内容,希望对您有所帮助: