光電效應為什麼要顏色的光
Ⅰ 光電效應實驗為什麼光照越強飽和光電流越大的原因
雖然光照強度和頻率不變時,陰極單位時間內逸出光電子數是一定的.
但是,光電子逸出的方向不都是垂直金屬表面的,另外,金屬內部對電子的束縛(庫侖力,電子出來與其他原子碰撞等)也是不同的.
第一條可能造成有些電子到不了陽極(方向),第二條造成光電子出來的初速度不同,所以單位時間內(1s)到達陽極的只有一部分逸出的光電子.
當加了電壓後,由於電場力的作用,會使方向不對的光電子到達陽極,也會加速光電子,使單位時間內到達陽極的光電子變多.而且,開始時,電壓越大,光電子加速越快,(1S)單位時間到達陽極的光電子越多,電流也就越大.
當電壓增大到一定數值的時候,所有逸出的光電子都在單位時間(1s)內到達陽極,電流達到飽和,不再增大.
Ⅱ 在光電效應實驗中,為什麼入射光是單色光,光電陰極發射的光電子還有一定的速率分布
至少有三點原因:
1)電子在吸收光子時所處的勢場不同,逸出功只是一個平均值,不是說金屬各處的電子所處勢能都一樣,顯然各電子離各金屬離子有遠近的不同,電勢能就有差別。
2)吸收了光子的電子一般也不是直接就跳出金屬表面的,注意光子的動量是指向金屬內部的,吸收了光子的電子應該是先向里運動,碰到其他電子或金屬離子的電子殼層被反彈回來,才離開金屬表面。碰撞時的角度不同、被撞粒子的速度不同都會影響它飛出來的速度。
3)金屬中的電子本身也在做熱運動——它原本的初速度就不是固定的,有一個很大的分布范圍,這樣即使它吸收相同的光子而改變了相同的速度,但最終的速度也可能差很多。
Ⅲ 光電子強度取決於光的顏色
發生光電效應的條件是入射光的頻率大於金屬的極限頻率,由公式E K =hf-W知,W為逸出功不變,所以光電子的最大初動能取決於入射光的頻率.
根據光電效應方程E Km =hγ-W 0 ,結合E Km =eUc;可知遏止電壓與光照強度無關,
故答案為:無關;頻率.
Ⅳ 什麼是光電效應為何光子理論能很好地解釋
光電效應
在光的照射下,使物體中的電子脫出的現象叫做光電效應(Photoelectric effect)。
光電效應的實驗規律。
a.僅當照射物體的光頻率不小於某個確定值時,物體才能發出光電子,這個頻率螄叫做極限頻率(或叫做截止頻率),相應的波長λ。叫做紅限波長。不同物質的極限頻率」。
b.光電子脫出物體時的初速度和照射光的頻率有關而和發光強度無關。這就是說,光電子的初動能只和照射光的頻率有關而和發光強度無關。
c.產生光電流的過程非常快,一般不超過lO-9秒;停止用光照射,光電流也就立即停止。這表明,光電效應是瞬時的。
d.產生光電流的強度和照射發光強度成正比。
解釋:
1、按照波動理論,光的能量應該與光波振動的振幅(宏觀表現就是發光強度)成正相關,則不管用什麼頻率的光,只要發光強度足夠大,絕對可以產生光電效應的,然而a、b均說明光的能量與發光強度無光,只與光的頻率有關;
2、按照波動理論,能量是逐漸傳遞地,也就是說,各種不同強度的光照射,發生光電效應的時間應該是均不相同的,然而c又否定了這點;
3、波動理論唯一能解釋是光電流的強度與發光強度成正比。
用光子說來解釋就很容易:
光子理論認為,光是由一份份光子組成,光的傳播是一份份光子的傳播,一個光子的能量為E=hr(h為普朗克常數6.67*10^-34,r為光的頻率),因此,只要一個光子能量大於金屬的逸出功(電子脫離金屬原子做的功),電子就會從金屬表面脫離;於是,只需光照射到金屬表面就會產生光電流,無需時間積累,因此,該過程是瞬時的。
Ⅳ 白熾燈的光不是含有七種波長的顏色嗎為什麼不能使發生光電效應
白熾燈的光主要成分可見光
光電效應需要能力更高的紫外線。
Ⅵ 為什麼在光電效應實驗中,對於一定顏色而的光,入射光越強,單位時間內發射的光電子越多
入射光越強,說明單位時間內的光子越多,能夠吸收光子能量掙脫束縛的電子就越多啊
Ⅶ 光電效應中光強度相同的不同顏色的光產生的光電流強度是否相同原因
波動、電磁波、波粒二象性、激光、顏色、光電效應
當空間粒子基本上表現為離散態,並且其ρ,e,v在一定范圍時。若受源作用點的周期性作用,能產生整體的波動。空間粒子振動時,產生復雜的波動形式。
□電磁波是這種形式的空間粒子的波動。
□在無序的空間粒子的運動中,小粒子因為碰撞使運動方向改變,無法沿直線運動。而在空間粒子發生一定規則的波動時,並且當小粒子的運動滿足這種波動時,則能幾乎不受損耗的運動,從而波和粒子能傳遞得很遠,形成「波粒二象性」。□如光波、電子波等。□特定波長的光,有著特定能量,這一必然的發生卻是非常偶然的,如果小粒子的能量不在空間粒子波動的約束范圍,這些小粒子就會逃逸,無法成為光子。由此可知,光子的大小也不盡相同。□γ光作用距離短也是因為波長太小,光子與空間粒子作用加大,最終無法長距離保持。
□空間粒子的波動可能在大粒子附近由於受到那個區域的空間粒子分布的不均而產生改變方向,如電磁波的反射。□無線電電磁波的波長范圍比較大,磁漩渦比較小,而光電磁波的波長范圍在兩者之間,故光受電磁干擾接近於無。
□當大粒子分裂的時候,會在空間產生一定范圍頻率的波,而分裂的顆粒也隨著這些波的發射出去。□激光產生機制就是原子外層的電子首先應處在不穩定狀態,當受到引起其共振的電磁波通過時發生共振分裂,又產生相同頻率的波,分裂出的光子隨著波運動作運動。□各種原子內部的不同結構,能吸收特定波長范圍的電磁波,有原子光譜。原子間的不同結構,吸收不同波長的可見電磁波,就是我們所見的顏色。
□大粒子分裂或聚合時產生破碎的小粒子,如電子不穩定時易產生光子。□光子碰撞處在原子外層的電子,使電子獲得能量跑出原子,產生光電效應。像棉布在太陽下暴曬一段時間,使原子間逃逸較多電子對,分子鏈斷裂,這樣布就易損壞。
¨若粒子Y相對宏觀,空間粒子K相對微觀。
一般形體
□若Y運動體的質量遠遠大於空間粒子。如圖,Y是個結構體,有一定的形體,其體積遠遠大於空間粒子,有相對高速的空間粒子流「貼」在物體表面,並產生不同的渦旋。
特殊形體:球體、半球體
Ⅷ 光電效應說明光具有什麼性
光電效應說明光具有粒子性。光照射到某些物質上,引起物質的電性質發生變化,也就是光能量轉換成電能。這類光致電變的現象被人們統稱為光電效應(Photoelectric
effect)。這一現象是1887年赫茲在實驗研究麥克斯韋電磁理論時偶然發現的。1888年,德國物理學家霍爾瓦克斯(Wilhelm
Hallwachs)證實是由於在放電間隙內出現荷電體的緣故。1899年,J·J·湯姆孫通過實驗證實該荷電體與陰極射線一樣是電子流。1899—1902年間,勒納德(P·Lenard)對光電效應進行了系統研究,並命名為光電效應。1905年,愛因斯坦在《關於光的產生和轉化的一個啟發性觀點》一文中,用光量子理論對光電效應進行了全面的解釋。1916年,美國科學家密立根通過精密的定量實驗證明了愛因斯坦的理論解釋,從而也證明了光量子理論
Ⅸ 光電效應 入色光的頻率大為什麼飽和光電流小
頻率v是光電效應的一個開啟門限值,低於他不產生光電效應,達到門限的臨界值,光電效應產生,當光電效應產生後,光電流的的強度就又受到其他因素的制約!
Ⅹ 光電效應為什麼說明了光的粒子性
在光電效應中,要釋放光電子顯然需要有足夠的能量。波動性解釋不了光電子溢出所需要的能量,所以光是具有粒子性的,經過碰撞才會產生溢出