光电效应现象,并给出了光电效应方程。密立根用了10年的时间对光电效应进行定量的实验研究,证实了爱因斯坦光电效应方程的正确性,并精确测出了普朗克常数。爱因斯坦和密立根均因光电效应等方面的杰出贡献,分别于1921年和1923年获得诺贝尔物理奖。РР 利用光电效应现象已制成光电管,光电倍增管等光电器件,在科学技术中得到了广泛应用。 【实验目的】Р 1.掌握验证爱因斯坦光电效应方程及测定普朗克常数h的方法。Р 2.进一步学习对光电管伏安特性曲线的处理方法,并用以测定普朗克常数。 3.研究改变光强对普朗克常数测定是否有影响。 【实验原理】Р 1、光电效应与爱因斯坦方程Р 用合适频率的光照射在某些金属表面上时,会有电子从金属表面逸出,这种现象叫做光电效应,从金属表面逸出的电子叫光电子。为了解释光电效应现象,爱因斯坦提出了“光量子”的概念,认为对于频率为Р的光波,每个光子的能量为Р 式中, 为普朗克常数,它的公认值是Р=6.626Р 。Р 按照爱因斯坦的理论,光电效应的实质是当光子和电子相碰撞时,光子把全部能量传递给电子,电子所获得的能量,一部分用来克服金属表面对它的约束,其余的能量则成为该光电子逸出金属表面后的动能。爱因斯坦提出了著名的光电方程:РР (1)Р 为被光线Р由(1)式可见,入射到金属表面的光频率越高,逸出的电子动能必然也越大,所以即使阴极不加电压也会有光电子落入阳极而形成光电流,甚至阳极电位比阴极电位低时也会有光电子落到阳极,直至阳极电位低于某一数值时,所有光电子都不能到达阳极,光电流才为零。这个相对于阴极为负Р显然,有Р (2)Р 代入(1)式,即有Р (3)Р 由上式可知,Р则不能产生光电子。Р 量子的数量,所以光电流与入射光的强度成正比。又因为一个电子只能吸收一个光子的能量,所以Р,将(3)式改写为Р(4)Р 2Р (5)Р式(5Р 是电子的电量。Р U0-v 直线