作者GuanSi (冠希)
看板Physics
標題[問題] 雄中段考題 光電效應
時間Fri May 4 17:53:35 2018
https://goo.gl/opWiEM
第21題A選項
https://goo.gl/BSNgeQ
網路上看到這張圖 紅線跟藍線強度一樣
但紅線頻率小所以光子數多 但反而光電流是小的
如果要解釋這張圖就變成說強度一樣時 頻率會主宰光電流大小 而不是光子數
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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 220.136.106.18
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1F：推 jjvh: 那是同一個光伏元件的情況，不同元件沒什麼好比的，所以其他 05/04 18:16
2F：→ jjvh: 選項才特別說是同一個靶材當作同一個元件。 05/04 18:16
我想討論的A選項也是針對同一元件討論
為什麼光電流大=光子數多?光頻率都不影響嗎?
※ 編輯: GuanSi (220.136.106.18), 05/04/2018 19:21:36
3F：推 jjvh: 假如材料將吸收的光子能會完全轉化成電子躍遷能，那麼也就是 05/04 20:12
4F：→ jjvh: 說一個光子的吸收會導致一個導帶電子的出現。而導帶電子越多 05/04 20:12
5F：→ jjvh: ，那麼電流就會越大。電流計算上是算每單位時間與面積會出現 05/04 20:12
6F：→ jjvh: 的導帶電子數目。 05/04 20:12
7F：→ mhch: 一個光子作用跑出一個電子，電流大小就單位時間通過截面的電 05/04 20:22
8F：→ mhch: 量，電流越大也就代表單位時間通過截面的電子數越多 05/04 20:23
9F：→ mhch: 那不就代表作用的光子數越多嗎？ 我覺得答案沒什麼問題阿 05/04 20:24
一般高中都是這樣教的沒錯
如果是同頻率的光 光越強則光電流越大這點沒問題
但如果不同頻率(但光子數同，或低頻的光子數較多)
頻率較高的光子是不是有機會打到更深層的電子
而造成更大光電流呢?
我貼的那張圖似乎就是在講這件事
那張圖我在幾本近物的書都沒看到 serway的近物講光電效應也談得很淺
所以特地來請教大家的看法
※ 編輯: GuanSi (220.136.106.18), 05/05/2018 14:26:30
10F：推 jjvh: 的確是有可能打到更深層，但那不是那張圖想說的。你那張圖應 05/05 20:28
11F：→ jjvh: 該要說是費米-狄拉克分布導致的，給多一點能量就有更多電子 05/05 20:28
12F：→ jjvh: 跳到導帶 05/05 20:28
那張圖不就是光電效應的IV圖嗎?其實我也沒很確定這張圖要幹嘛
因為也沒前後文
所以只是用一般的邏輯去看
所以同樣數量的光子數 藍光跟紅光打同樣金屬 光電流一定一樣?
※ 編輯: GuanSi (36.227.254.103), 05/06/2018 03:14:31
13F：推 jjvh: 不會一樣，就算紅光也符合能隙要的能量也不會一樣。 05/06 10:29
14F：→ jjvh: 一般邏輯是說高中教的話，會一樣XD不過那應該要低溫，他們做 05/06 10:34
15F：→ jjvh: 低溫的光吸收有人做到50K，有人做到1K以下。不過就現實經驗 05/06 10:34
16F：→ jjvh: ，不會一樣。 05/06 10:34
17F：→ wohtp: 打出來的電子動能不一樣啊，所以即使電子數目一開始一樣， 05/06 12:48
18F：→ wohtp: 最後流出來的電流不一樣也沒什麼不合理 05/06 12:48
19F：→ wohtp: 畢竟從靶材表面到安培計，中間要經過一大團無以名狀的物質 05/06 12:50
20F：→ wohtp: 真的要硬比的話，應該要從stopping voltage那裡對齊，消除 05/06 12:51
21F：→ wohtp: 動能這個變因 05/06 12:51