Теория фотоэффекта.

Предмет	физика
Группа
Тема урока	Фотоэффект. Теория фотоэффекта.
ФИО преподавателя	Бикбаева Гульшат Ульфатовна
Учебник	Учебник физики 11 класс Мякишев Г.Я,Буховцев Б.Б.
Сроки выполнения	18.05.20 до 17.00
Как выполнять задание	Прочитать текст; Выписать три закона Столетова,с формулами и рисунком (с колбой) Записать определение что называется красной границей и его формулу; Решить 4 задачи из документа.
Домашняя работа	п.90,решить задачи из документа
Обратная связь	Ответить на вопросу по плану урока 18.05.20 г.до 17.00
Как узнать оценку	Оценки будут выставлены в личный журнал преподавателя и отправлены в беседу ВК

№79. Теория фотоэффекта.

Для того чтобы получить о фотоэффекте более полное представление, нужно выяснить, от чего зависит число вырванных светом с поверхности вещества электронов и чем определяется их скорость или кинетическая энергия. С этой целью были проведены экспериментальные исследования. .

Законы фотоэффекта:

Количество электронов, вырываемых с поверхности металла за 1 с, прямо пропорционально поглощаемой за это время энергии световой волны.

При некотором значении напряжения Uз сила тока станет равной нулю. Это значит, что электрическое поле тормозит вырванные электроны до полной остановки, а затем возвращает их на электрод. Это напряжение называют задерживающим напряжением, и зависит от максимальной кинетической энергии, которую имеют вырванные светом электроны. Максимальное значение кинетической энергии можно найти, применяя теорему о кинетической энергии: mυ ²/2 = еU_з

При изменении интенсивности света задерживающее напряжение не меняется. Это означает, что не меняется кинетическая энергия электронов.

Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов линейно возрастает с частотой света и не зависит от его интенсивности.
Каждому веществу соответствует минимальная частота излучения (красная граница), ниже которой фотоэффект невозможен.

Объяснение фотоэффекта было дано в 1905 году Эйнштейном , развившим идеи Планка о прерывистом испускании света. В экспериментальных законах фотоэффекта Эйнштейн убедительное доказательство того, что свет имеет прерывистую структуру и поглощается отдельными порциями.

Явление фотоэффекта показало, что свет имеет прерывистую структуру: излученная порциями световой энергии E = hν сохраняет индивидуальность и в дальнейшем. Поглотиться может только вся порция целиком.

Кинетическую энергию фотоэлектрона можно найти, применив закон сохранения энергии. Энергия порции света hν идет на совершение работы выхода А, т.е. работы, которую нужно совершить для извлечения электрона из металла, и на сообщение электрону кинетической энергии. . Следовательно

Это уравнение объясняет основные факты, касающиеся фотоэффекта.

Для каждого вещества фотоэффект наблюдается лишь в том случае, если частота света ν больше минимального значения ν_min. Чтобы вырвать электрон из металла даже без сообщения ему кинетической энергии, нужно совершить работу выхода . Работа выхода Ав часто измеряется в электронвольтах. 1 эВ = 1,6·10 ^-19 Дж. Значения работы выхода для различных веществ можно найти в справочных таблицах. (талб. 11 с. 164, сборник задач Рымкевич).

Следовательно, энергия кванта должна быть больше этой работы hν >A. .

Предельную частоту ν_min. называют красной границей фотоэффекта.

Решите задачи:

По какой причине открытые окна домов днем кажутся черными, хотя в комнате достаточно светло из-за отражения дневного света от стен?
Найдите энергию фотона с длиной волны 400 нм.
Используя данные таблицы , найдите красную границу фотоэффекта для цинка.
Найдите задерживающую разность потенциалов для фотоэлектронов, вырываемых с поверхности вольфрама светом с длиной волны 400 нм.