Теория Эйнштейна фотоэффекта

Известно, что при облучении вещества светом с поверхности вещества испускаются электроны (фотоэлектроны).

Число фотоэлектронов пропорционально интенсивности света, кинетическая энергия фотоэлектронов пропорциональная частоте света ν (при ν ≤ νкр фотоэффект отсуствует, νкр – «красная граница фотоэффекта»).

Теория Эйнштейна:

1. Свет излучается, распространяется и поглощается в виде частиц (квантов, фотонов), энергия кванта ε = hν (ν – частота света, h = 6.625.10-34 Дж.с - постоянная Планка).

2. Каждый квант поглощается только одним электроном и поэтому число фотоэлектронов пропорционально числу квантов (т.е. пропорционально интенсивности света).

3. Энергия кванта расходуется на совершение работы по выходу электрона из твердого тела А и на сообщение электрону кинетической энергии, так что по закону сохранения энергии

- уравнение Эйнштейна для фотоэффекта (28)

m – масса электрона, V – его скорость.

Из этого уравнения следует:

- кинетическая энергия фотоэлектрона линейно растет с ростом частоты света,

- при некоторой частоте n = nкр кинетическая энергия фотоэлектронов станет равной нулю и фотоэффект прекратится.

 

 


Эффект Комптона

Корпускулярные свойства фотонов проявляются также в эффекте Комптона- рассеянии фотонов на электронах с увеличением длины волны рассеянных фотонов.

При соударении двух частиц выполняются законы сохранения энергии и импульса:

eeo + ego = ee + eg , peo + pγo = pe + pγ ,

где

eeo = moc2 – энергия неподвижного электрона,

ego=hno – энергия первичного фотона,

- энергия электрона после столкновения,

eg = hn - энергия рассеянного фотона,

peo = 0 – импульс неподвижного электрона,

- импульс первичного фотона,

pe – импульс электрона после рассеяния,

pγ – импульс рассеянного фотона,

mo - масса покоя электрона

(используются релятивистские формулы).








Дата добавления: 2018-09-25; просмотров: 504;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.007 сек.