爱因斯坦光量子理论汇

15章量子物理基础(3)遏制电压当U AK =0 时, I≠0。因为从阴极发出的光电子具有一定的初动能,它可以克服减速电场而到达阳极。当U AK <0 并达到一定值时, I = 0 , 此时电压称为遏制电压 Ua。表明在此电压下,逸出金属后具有最大动能的光电子也不能到达阳极。此时有 0 22 1 eU m m?v i sio aU? AKU ? 7 大学物理第三次修订本第15章量子物理基础(4)瞬时性光电效应具有瞬时性,响应速度很快,延迟时间不超过 10 -9秒。遏制电压与照射光的频率成线性关系。? 0? aU 01? 02? 03? 04? sCK aCW8 大学物理第三次修订本第15章量子物理基础 1.经典理论认为光强越大,饱和电流应该大, 光电子的初动能也该大。但实验上饱和电流不仅与光强有关而且与频率有关,光电子初动能也与频率有关。 2.经典理论认为有无光电效应不应与频率有关。但实验上光电流与红限有关。二、经典物理解释的困难 3.在瞬时性上, 经典理论认为光能量分布在波面上,吸收能量需要时间,即光电子逸出金属表面所需能量应有一段时间的积累过程。 9 大学物理第三次修订本第15章量子物理基础三、爱因斯坦光子假说和光电效应方程一束光是一束以光速运动的粒子流,这些粒子称为光子; 频率为 v的每一个光子所具有的能量为 hv , 它不能再分割,只能整个地被吸收或产生出来。 1.光子假说爱因斯坦在普朗克能量子假设的基础上进一步提出了光子假设。??h?光子: 10 大学物理第三次修订本第15章量子物理基础 2.光电效应方程按照光子假说, 并根据能量守恒定律, 当金属中一个电子从入射光中吸收一个光子后,获得能量 hv,如果 hv大于该金属的电子逸出功 A ,这个电子就能从金属中逸出,并且有 2m2 1vmAh???——爱因斯坦光电效应方程式中是光电子的最大初动能。 2m2 1vm