Презентация "Фотоэффект. Теория фотоэффекта" 11 класс

Фотоэффект Фотоэффект фотоэффекта фотоэффекта Теория Теория (88 – 89) (88 – 89) ЦельЦель: :        *рассмотреть явление  *рассмотреть явление         фотоэффекта и его законы;  фотоэффекта и его законы;

Фотоэффект – это вырывание электронов из вещества под действием света

Наблюдение фотоэффекта Наблюдение фотоэффекта К электрометру присоединить ZnZn К электрометру присоединить пластину и осветить эл дугой: пластину и осветить эл дугой: 1)зарядим пластину «++»,», 1)зарядим пластину « то освещение не влияет на то освещение не влияет на быстроту разрядки быстроту разрядки электрометра электрометра 2)зарядим пластину «--»,», 2)зарядим пластину « то электрометр очень быстро быстро то электрометр очень разряжается разряжается

Объяснение: свет вырывает свет вырывает Объяснение: электроны с ZnZn пластины пластины электроны с ««++», то электроны снова оседают », то электроны снова оседают на на ZnZn ««--», то электроны отталкиваются », то электроны отталкиваются => разрядка => разрядка Поставим на пути света обычное Поставим на пути света обычное стекло => ZnZn не теряет электроны не теряет электроны стекло => какова бы не была интенсивность какова бы не была интенсивность света (стекло поглощает УФ) света (стекло поглощает УФ) Вывод: Уф – лучи Вывод: Уф – лучи вызывают вызывают фотоэффект фотоэффект

1.1. При фотоэффекте электрон При фотоэффекте электрон покидает катод. покидает катод. 2.2. Фототок возникает практически Фототок возникает практически одновременно с освещением одновременно с освещением фотокатода (Столетов – до tt = = фотокатода (Столетов – до 1100-3-3c, c, теперь до Фототок подчиняется закону 3.3. Фототок подчиняется закону Ома. IIНН – определяется числом – определяется числом Ома. фотоэлектронов, вырываемых из фотоэлектронов, вырываемых из катода за 1 сек. катода за 1 сек. теперь до t = 10 t = 10-9-9c.)c.) I Iн – фототок насыщения U Uз – задерживающее напряжение 4.4. Фототок существует и тогда, Фототок существует и тогда, когда в цепи нет источника тока. когда в цепи нет источника тока. Что бы фототок стал равным 5.5. Что бы фототок стал равным нулю, нужно приложить нулю, нужно приложить задерживающее напряжение UUзз.. задерживающее напряжение Измерив UUзз, можно определить , можно определить максимальное значение максимальное значение скорости фотоэлектронов. скорости фотоэлектронов. 6.6. Измерив     2 m 2    max зeU

I 2  I   , 2 1 1

Законы фотоэффекта Законы фотоэффекта 1)1)Количество Количество электронов, электронов, вырываемых светом с поверхности вырываемых светом с поверхности металла за 1 с, прямо металла за 1 с, прямо поглощаемой за пропорционально поглощаемой за пропорционально энергии световой волны это время энергии световой волны это время

Законы фотоэффекта Законы фотоэффекта 2)Максимальная ЕЕкк 2)Максимальная фотоэлектронов линейно фотоэлектронов линейно возрастает с с частотой возрастает не зависит от его интенсивности не зависит от его интенсивности частотой света и света и

Законы фотоэффекта Законы фотоэффекта 3)Для каждого вещества существует красная граница фотоэффекта, т.е. наименьшая частота при которой ещё возможен внешний фотоэффект ν > νmin ν- частота падающего света νmin- красная граница для данного вещества Фотоэффект практически безынерционен, фототок возникает мгновенно после начала освещения катода при условии, что частота света ν > νmin

фотоэффекта  фотоэффекта Явление фотоэффекта Явление фотоэффекта экспериментально доказывает, экспериментально доказывает, что что светсвет имеет структуру. структуру. имеет прерывистую прерывистую Ур-е Эйнштейна для Ур-е Эйнштейна для Излучённая порция световой Излучённая порция световой энергии Е=Е=hhνν сохраняет свою сохраняет свою энергии индивидуальность и в индивидуальность и в дальнейшем (поглощается дальнейшем (поглощается веществом только целиком) веществом только целиком)

«Сама электромагнитная волна состоит «Сама электромагнитная волна состоит из отдельных порций – квантов.»А. из отдельных порций – квантов.» E ф  EA hv  E k Эйнштейн. где E’ – энергия электрона, которая тратится на нагревание вещества, происходящее из-за случайных столкновений электронов в веществе, если электрон находится на глубине вещества. A – работа выхода. Ek - кинетическая энергия электрона, покинувшего вещество. Если электрон выбивается с поверхности металла, то E’ = 0: hv  kEA