作者jfsu (水精灵)
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标题Re: [问题] 知道光的能量如何得知其所产生电流 ?
时间Wed Mar 21 18:01:13 2007
※ 引述《jasonjun (星星.夜空.一个转身)》之铭言:
: 请位各位网友
: 假如我现在有一个100watt的电灯泡
: 照到水泥墙上(面积A)
: 请问我有办法这个电灯泡在水泥墙上产生的电流吗?
: 另外假如这个电灯泡先照到水泥墙
: 再反射到地面上
: 这样该用怎样的公式来求得有多少电子在其中活动呢 ?
: 感谢指教
先说结果,依你的题意,我们可以在地上摆一台检流计。不过,基本上你测不到任何
光电流形成,因为100W的灯泡发出光子的频率是小於水泥的功函数。
你说的问题其实也只是光电效应的例子而已。以下摘录结果:
光子打到物质时,其能量由於相对於该物质的功函数不是很高,所以被击出的电子。
过程遵循动量守恒。光具有粒子性,其能量为 Eγ=hν,方程式
Eγ=功函数(W) + 电子的动能(Ke)....................(A)
或者 : 电子的动能(Ke) = Eγ-功函数(W)......................(B)
光电效应实验中,由於入射的光子不只一个,因此被击出的电子也不只一个,而是
数量上呈现统计力学上的分布关系。若所调整的光频率大於材料的底限频率,则电子
一定被击出,发生光电效应。击出的电子数正比於入射光子的数目。
藉由调整检流计上的可移动式电阻器,来测得光电效应发生时电子的最大动能。
由电压器上的读数可得知光电效应发生之瞬间,电子的最大动能:
qV=Ke,max
上式中
q为电子的电荷量,V为当时的电压值。
在检流计上,先以手动方式固定电阻器的电阻值,由检流计可读出在不同光强下
所对应的光电流大小 (i)。
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