Одно из явлений, которое происходит с частицами вещества под действием света, - это фотоэффект, открытый Г. Герцем и тщательно исследованный выдающимся русским физиком Александром Григорьевичем Столетовым в 19 веке. Исследование фотоэффекта принесло ему мировую известность. Александр Григорьевич показал и возможность применения фотоэффекта на практике. .Обнаружить фотоэффект на опыте можно с помощью электрометра, к которому присоединили цинковую пластину. Если зарядить пластину положительно, то ее освещение, например электрической дугой, не влияет на быстроту разрядки электрометра. Но если пластину зарядить отрицательно, то световой пучок от дуги разряжает электрометр очень быстро. Почему так происходит?
Русский физик.
Показал возможность
применения фотоэффекта н
а практике.
В диссертации
«Исследования о функции
намагничения мягкого
железа» описал метод
исследования
ферромагнетиков и
установил вид кривой
намагничения.
А. Г. Столетов
1839–1896 гг.
Фотоэффект — это вырывание
электронов из вещества под
действием света.
Явление фотоэффекта нельзя
объяснить на основе волновой
теории света, т.к. не доказано
почему световые волны малой
частоты не могут вырывать
электроны, даже если
амплитуда волны велика и,
следовательно, велика сила,
действующая на электроны.
Ток
насыщения
O
U
Число электронов, вырываемых светом с
поверхности металла за 1 с, прямо
пропорционально поглощаемой за это время
энергии световой волны.
Первый закон фотоэффекта
Фототок насыщения прямо
пропорционален падающему световому
потоку.
0
U
Электрическое поле тормозит вырванные
электроны до полной остановки, а затем
возвращает их на электрод. Это напряжение
называют задерживающим.
Максимальное значение
кинетической энергии
электронов
При изменении
интенсивности света или
плотности потока
излучения
задерживающее
напряжение не меняется.
Значит, не меняется
кинетическая энергия
электронов.
Второй закон фотоэффекта
Максимальная кинетическая энергия
фотоэлектронов линейно растёт с частотой
света и не зависит от его интенсивности.
Если частота света меньше определённой
для данного вещества минимальной
частоты Vmin, то фотоэффекта не
происходит.
Закон сохранения энергии
для фотоэлектрического
эффекта
Доказал, что
фотоэффект
прекращается тогда,
когда энергия кванта
меньше или равна
работе выхода электрон
а из вещества.
Альберт Эйнштейн
1879–1955 гг.
-
-
- -
-
-
-
-
-
-
-
-
-
В 1905 г. дал
объяснение
фотоэффекта.
Доказал, что свет имеет
прерывистую структуру
и поглощается
отдельными порциями.
Альберт Эйнштейн
1879–1955 гг.
Работа выхода — это
минимальная энергия, которую
надо сообщить электрону, чтобы
он покинул металл.
Красная граница фотоэффекта
Третий закон фотоэффекта
Для каждого вещества существует
максимальная длина волны, при которой
фотоэффект ещё наблюдается. При
больших длинах волн фотоэффекта нет.
Предельная частота фотоэффекта