физика-терия (к-4) (Лабы готовые (числовые данные))
Описание файла
Файл "физика-терия (к-4)" внутри архива находится в папке "fisika_labi". Документ из архива "Лабы готовые (числовые данные)", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "физика" из 3 семестр, которые можно найти в файловом архиве МГТУ им. Н.Э.Баумана. Не смотря на прямую связь этого архива с МГТУ им. Н.Э.Баумана, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "остальное", в предмете "физика" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "физика-терия (к-4)"
Текст из документа "физика-терия (к-4)"
Цель работы: изучение фотоэффекта и квантовой природы света, определение
постоянной Планка.
Под действием света или ультрафиолетового излучения тела излучают электроны – внешний фотоэффект.
1) количество испускаемых в единицу времени электронов – интенсивность излучения;
2) существует мин. Частота ν0 и макс. λ0 = с/ν0 (красная граница фотоэффекта);
3) макс. кинетическая энергия испущенных электронов линейно возрастает с увеличением частоты излучения и не зависит от его интенсивности;
Работа выхода: при Т=0 -> энергия Ферми ЕF энергия , которую надо сообщить металлу, что бы электрон вылетел из него.
Фотоэффект
-
Свет, рентгеновские лучи, гамма-излучение и т.д. состоят из порций ЭМВ называемых фотонами.
-
Во время испускания или поглощения света фотоны рождаются и поглощаются как нечто неделимое.
-
В любой инерциальной СО фотоны двигаются со скоростью света (с).
-
Каждый фотон обладает :
энергией ε=h*ν=h*c/λ;
массой mф=ε/с2;
импульсом р= mф с=ε/с=h/λ;
h-постоянная Планка, h= 6.63 * 10-34 Дж*с -
Фотоны перемещаются в пространстве и испытывают интерференцию и дифракцию.
Испускание электронов является результатом 3-х процессов:
-
поглощение фотона;
-
движение электрона, получившего энергию фотона, к поверхности;
-
выход электрона в вакуум через поверхность. Электрон должен затратить энергию на выход из потенциальной ямы.
Тмакс. = hν – A (уравнение Эйнштейна для фотоэффекта)
Тмакс. = mv2/2
Красная граница фотоэффекта соответствует случаю, когда энергия фотона равна А=h*ν0
При ν<ν0 , когда энергия фотона меньше работы выхода, фотоэмиссия не возможна.
Вакуумный фотоэлемент – наиболее простой прибор для регистрации света, принцип действия которого основан на фотоэлектронной эмиссии.
Ф=h*ν*ne/γ=h*ν*I0/(e*γ) - поток излучения
γ – квантовый выход фотокатода ~ 0.2
ne =γ* nф
При обратной полярности электроны тормозяться электрическим полем.
При увеличении напряжения ток плавно уменьшается, достигая нуля при напряжении Uз ,называемом запирающим напряжением.
Тмакс.=|e*Uз|
Uз=h*νmax /e – A/e; I=Ur/R; U=Uист – Ur; Ur<0.1B => U ~ Uист
h/e=δ*Uз/δ*νmax