Фотонскиот модел - подготовка на Abitur - курсеви преку Интернет

Резултатот што го добивме за кинетичката енергија на електроните во фотоелектричниот ефект е извонреден.

фотонскиот

Од една страна, тоа ги потврдува противречностите со бран теоријата на светлината:

  • Зависност од фреквенција на светлината
  • независност од интензитет на светлината

Од друга страна, равенката обезбедува ново физичко толкување на светлината.

Фотони (лесни кванти)

Енергијата на светлината доаѓа од електроните Не снимен во континуирана форма.

Наместо тоа, енергијата е во квантизиран Апсорбира форма. Затоа, се зборува за Фотони или лесни кванти, од кои секоја носи одредена количина на енергија. Ако таков фотон \ гама $ ја погоди металната површина, таа целосно ја дава својата енергија. Мора да има одредено Работна функција $ W_A $ може да се направи за да се одвои електронот од металната површина.

Следната табела прикажува неколку вредности за работните функции од различни метали.

Супстанција (метали и оксиди) $ W_A $/eV
Волфрам (Ш)4,54
Молибден (мо)4.16
Сребро (аг)4,05
Бакар (Cu)4,39
Паста BaO0,99
Цс филм на В.1,36

Ова гледиште ја објаснува формулата за кинетичката енергија на електроните: Ако сега $ E_ $ е енергијата на фотонот. Потоа, дел од ова, имено $ W_A $, се користи за функцијата за работа. Остатокот останува за кинетичката енергија $ E_ $ од електронот. Значи имаш

и секако уште

Следува дека фотонот има енергија $ E_ = hf $.

Известување

Светлината на фреквенцијата $ f $ се состои од Фотони (Лесни кванти), од кои секоја е енергија

носење Еве $ h $ е тоа Планк квантната акција.

Фотоните се повикуваат само Цел апсорбиран или емитирани.

пример

Светлина со бранова должина $ \ lambda = 578 nm $ удира во волфрам. Дали има фотоефект или се емитуваат електрони?

Тука $ f = \ frac = 5,2 \ пати 10 ^ Hz $ и $ W_A = 4,54 eV = 7,27 \ пати 10 ^ J $ ($ 1 еВ = 1,602 \ пати 10 ^ J $)

$ E _ = (6,626 \ пати 10 ^ Js) \ пати (5,2 \ пати 10 ^ s ^) - 7,27 \ пати 10 ^ J $

Вредноста е негативна; $ E_

Одредување на фреквенцијата на пресек

Ова ја објаснува, меѓу другото, фреквенцијата на пресек $ f_g $ во фотоефектот.

Фото-ефектот започнува кога кинетичката енергија $ E_ $ од електроните е над нулата. За $ E_ = 0 $ ја добиваме граничната фреквенција што ја бараме

$ E_ = hf-W_ = 0 \ quad \ Rightarrow \ quad f_g = \ frac $

Ако фреквенцијата на светлината е под фреквенцијата на пресек, фотоните не носат доволно енергија за да се одделат електроните.

Еве уште неколку објаснувања:

Видео: Моделот со фотони

Видеото се вчитува .

Ако видеото не се појави по кратко време: