珍娱客>科技>解读光电效应方程>正文

解读光电效应方程

历史2022-05-150 次阅读

昨天我们把光电效应的基本理论给大家进行了一个阐述,可以说给了大家一个定性的理解。今天我们就来看一看大名鼎鼎的光电效应方程,可以说这个方程把光电效应的定量关系给了大家。

Ek=hν-W0,其中h为普朗克常量,ν为入射光频率,W0为逸出功,Ek 表示动能最大的光电子所具有的动能。关于这个方程,我们说明如下。

一是我们一直说的发生光电效应的前提下,那么这个公式就告诉了我们只有入射光光子的能量大于电子的逸出功才能发生光电效应,说白了就是电子从金属表面跑出来的时候还有动能,才能有光电流产生。

二是由于逸出功W0指从原子键结中移出一个电子所需的最小能量,所以我们才说Ek 表示动能最大的光电子所具有的动能。为什么要研究这个事情呢?电子吸收光子的能量后,可能向各个方向运动,有的向金属内部运动,有的向外运动,由于路程不同,电子逃逸出来时损失的能量不同,因而它们离开金属表面时的初动能不同。只有直接从金属表面飞出来的电子的初动能最大,这时光电子克服原子核的引力所做的功叫这种金属的逸出功。

三是空间传播的光是不连续的,而是一份一份的,每一份叫做一光子光子的能量,所以hν就是我们所说的每一份光子的能量,也可以理解成每一个光子的能量。

四是这个方程通过变形,我们也可以看出符合能量守恒定律,也就是光子能量 = 移出一个电子所需的能量(逸出功) + 该电子的动能。

五是逸出功与金属材料有关。也就是说,不同的金属材料发生光电效应时,所需要做的功是不一样的。

如果你有今日头条app,麻烦顺手点一下关注@中学物理知识传播者,每天都会倾情奉献一段小干货,我会继续努力的!