光電效應術語解釋:物質(主要是金屬)在光的照射下釋放電子的現象稱為光電效應。 釋放的電子稱為“光電子”。 1887年,德國物理學家赫茲首次發現這種效應不能簡單地用光的波動論來解釋。 1905年,愛因斯坦引入光子的概念,圓滿地解釋了這一現象。 根據愛因斯坦的理論,當光照射到物體上時,光子的所有能量都可以被物體中原子的外層電子吸收。 如果電子吸收的能量hν足夠大,它不僅有足夠的能量脫離原子的約束(即電離能)I,而且有功函數(或功函數)W所需的能量脫離物體表面。 ,則電子可以從物體表面逸出并成為光電子。 這就是光電效應的過程。 愛因斯坦方程為hv mv IW =122。 式中ν為從物體逸出的光電子的初始動能。 對于金屬來說,122m內部存在大量的自由電子。 這些自由電子不需要克服分離原子的電離能。 因此,對于金屬,I可以省略,愛因斯坦方程變為hv mv W = 122,如果h ν <W,電子就無法從金屬表面逃逸。 對于某種金屬,產生光電效應的最小光頻率(極限頻率)ν0由HV 0 =W決定。 對應的紅限波長為l 00= =CvhcW。 可見,光電效應只有當照射物體的光的頻率大于一定值時才能發射出光電子。 該頻率為ν0。 相應的波長λ0通常稱為紅限。 波長。 不同的物質有不同的極限頻率ν0和相應的紅色極限波長λ0。 被照射物體發射的光電子數量與照射光的強度成正比。 光電子從物體逸出時的初始作用僅與照射光的頻率有關,與發光強度無關。 從實驗中還得知,產生光電流的過程非常快光電效應,一般不超過10 -9 秒; 當光照射停止時,光電流立即停止。 這說明光電效應是瞬時的。 利用光電效應可以制成光電倍增管。 光電倍增管可以將閃光轉換成放大的電脈沖,然后發送到電子電路并記錄。 大多數純金屬材料的功函數在 2 至 6 電子伏之間或更大。 這說明其紅限波長小于4×10 -5 cm,可見光,可見光不能對這些物質產生光電效應。 高效光電效應材料不僅應具有較低的功函數光電效應,而且還應具有吸收大部分照射光并將其更多轉化為電子動能的能力。 因此,高反射和透明材料并不是理想的光電效應材料。 鈉、鉀等堿金屬是優良的光電效應材料。 鉀的功函數為2eV(電子伏特),鈉的功函數為2.3eV。