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愛因斯坦光電效應方程怎麼來的

生活更新时间:2024-05-23 17:30:37

愛因斯坦光電效應方程怎麼來的?1、經典電磁理論對光電效應現象解釋的困難，今天小編就來聊一聊關于愛因斯坦光電效應方程怎麼來的?接下來我們就一起去研究一下吧!

愛因斯坦光電效應方程怎麼來的

1、經典電磁理論對光電效應現象解釋的困難

（1）波動理論無法解釋極限頻率，按經典電磁理論，電磁波的能量可以疊加和積累，那麼遏止電壓就應與光的強弱有關，而與光的頻率無關，也就不應存在截止頻率，但實驗事實卻是遏止電壓與光的強弱無關，也确實存在截止頻率.

（2）光電子最大初動能的大小應與光強有關，與頻率無關.

（3）弱光照射時應有能量積累過程，不應瞬時發生.

2.愛因斯坦光電效應方程

（1）光子說：愛因斯坦于1905年提出，在空間傳播的光是不連續的，而是一份一份的，每一份叫作一個光子，光子的能量跟它的頻率成正比，即ε＝hν，式中h是普朗克常量（h＝6.63X10⁻³⁴J·s），ν是光的頻率.

（2）逸出功：使同一種金屬上的不同電子脫離該金屬需要做的功是不同的，但是存在一個最小值，這個最小值對同一種金屬而言是一定的，我們把這個最小的功叫作該金屬的逸出功，用W₀表示.不同金屬的逸出功不同，逸出功隻跟金屬的種類有關.

（3）光電效應方程：Ek＝hν一W₀.

其中E為光電子的最大初動能，W₀為金屬的逸出功.注意要正确理解光電效應方程.

3.對光電效應方程的理解

（1）式中Ek是光電子的最大初動能，就某個光電子而言，其離開金屬時的動能大小可以是0～Ek範圍内的任何數值.

（2）光電效應方程表明，光電子的最大初動能與入射光的頻率ν呈線性關系（注意不是正比關系），與光強無關.

（3）光電效應方程包含了産生光電效應的條件，即Ek＝hν一W₀＞0，亦即hν＞W₀，ν＞W₀/h=νc，而νv=W₀/h就是被照射金屬的極限頻率.

（4）光電效應方程實質上是能量守恒方程，即能量為E＝hν的光子被電子所吸收，電子把這些能量的一部分用來克服金屬表面對它的吸引力做功，另一部分就是電子離開金屬表面時的動能.如果克服吸引力做功最少為W₀，設電子離開金屬表面時動能最大為Ek，根據能量守恒定律可知Ek＝hv-W₀.

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