光电效应实验普朗克常量的测量刘金环
光电效应实验 -普朗克常量的测量 刘金环
前言人类对光的本性的认识，到麦克斯韦提出光是一种电磁波，光的波动说似乎已完美无缺了。然而，就是在证实电磁波存在的过程中，人们发现了光具有粒子性的重大事实，这就是光电效应现象。光电效应在量子理论的发展中有着特殊的意义
前言 ◼ 人类对光的本性的认识，到麦克斯韦提出 光是一种电磁波，光的波动说似乎已完美 无缺了。然而，就是在证实电磁波存在的 过程中，人们发现了光具有粒子性的重大 事实，这就是光电效应现象。光电效应在 量子理论的发展中有着特殊的意义
光电效应最先由赫兹发现：他的学生勒纳德对光电效应的研究卓有成效并获1905年诺贝尔物理学奖：爱因斯坦提出光子论从理论上成功解决了光电效应面临的难题并因此获1921年诺贝尔物理学奖：美国物理学家密立根通过精确实验证实了爱因斯坦的理论，并获1923年诺贝尔物理学奖
◼ 光电效应最先由赫兹发现；他的学生勒纳 德对光电效应的研究卓有成效并获1905年 诺贝尔物理学奖；爱因斯坦提出光子论从 理论上成功解决了光电效应面临的难题并 因此获1921年诺贝尔物理学奖；美国物理 学家密立根通过精确实验证实了爱因斯坦 的理论，并获1923年诺贝尔物理学奖
1.赫兹意外发现光电效应发射接收1885年，赫兹用如图1所示的装置来证实电磁波的存在。图1电磁波发生器是在两根铜棒上各焊接一个磨光的黄铜球，另一端各连接一块正方形锌板，它们共轴放置，两球间留有一空隙，它们相当于一个电容器，与感应圈连接，构成了LC电路感应圈便两黄铜球聚集大量电荷，从而在空隙间产生电火花形成高频振荡电流，辐射高频电磁波。与这个回路相距一定距离有电磁波接收器，是用一根粗铜导线弯成一开口的圆环，开口端各焊一黄铜球，之间有可作微调的空隙，这个接收器实际上也是一个LC电路。调节间隙改变接收电路的固有频率可与发射过来的电磁波产生共振，从而在接收器的空隙间观察到电火花
1.赫兹意外发现光电效应 ◼ 1885年，赫兹用如图1所示的装置 来证实电磁波的存在。 ◼电磁波发生器是在两根铜棒上各焊接一个磨光的黄铜球，另 一端各连接一块正方形锌板，它们共轴放置，两球间留有一空 隙，它们相当于一个电容器，与感应圈连接，构成了LC电路。 感应圈使两黄铜球聚集大量电荷，从而在空隙间产生电火花， 形成高频振荡电流，辐射高频电磁波。与这个回路相距一定距 离有电磁波接收器，是用一根粗铜导线弯成一开口的圆环，开 口端各焊一黄铜球，之间有可作微调的空隙，这个接收器实际 上也是一个LC电路。调节间隙改变接收电路的固有频率可与 发射过来的电磁波产生共振，从而在接收器的空隙间观察到电 火花
利用电火花实验装置，赫兹测量了电磁波速进行了研究电磁波的反射、聚焦、折射、衍射、干涉、偏振等各种波现象的实验。大量反复地实验不但证实了麦克斯韦电磁波理论，同时意外地发现了表明光具有粒子性的一个重要现象：当发射器间隙的火光被阻隔时原来接收间隙的火花变暗，而用其他任何火花的光照射到接收器铜球，也能促使间隙发生电火花
◼ 利用电火花实验装置，赫兹测量了电磁波速、 进行了研究电磁波的反射、聚焦、折射、衍射、 干涉、偏振等各种波现象的实验。 ◼ 大量反复地实验不但证实了麦克斯韦电磁波理 论，同时意外地发现了表明光具有粒子性的一 个重要现象：当发射器间隙的火光被阻隔时， 原来接收间隙的火花变暗，而用其他任何火花 的光照射到接收器铜球，也能促使间隙发生电 火花