§19-2光电效应光的波粒二象性 光到底是波还是粒子? 经典物理,以牛顿为代表,认为光是波 19世纪末,出现了一系列有关光的实验 ,无法用光的波动理论解释。经典物理 受到严峻的挑战!光电效应是其中一个 典型的代表 光照射在金属表面时,金属表面会有电 子射出—称为光电效应。 (下一页)
§19-2 光电效应 光的波粒二象性 光到底是波还是粒子？ 经典物理，以牛顿为代表，认为光是波。 19世纪末，出现了一系列有关光的实验 ，无法用光的波动理论解释。经典物理 受到严峻的挑战！光电效应是其中一个 典型的代表。 光照射在金属表面时，金属表面会有电 子射出——称为光电效应。 （下一页）
光电效应的实验规律 光电效应实验装置电效应伏安特性曲线 光强较强 饱和 光强较弱 遏止电压 电I 流 U 1| HO O (下一页) 14<>
光电效应实验装置 光电效应伏安特性曲线 O O O O O O V G A K B O O m I s 饱 和 电 流 光 强 较 强 I Ua O U 遏 光 强 较 弱 止 电 压 一、光电效应的实验规律 （下一页）
1.光电流与入射光光强的关系 实验指出:饱和光电流和入射光光强成正比。 结论:单位时间内电极上逸出的光电子数和入射光 光强成正比 当反向电压加至U时光电流为零,称U为遏止电压。 2.光电子初动能和入射光频率的关系 遏止电压的存在说明光电子具有初动能,且: m=eU (1) 2 (下一页)
2 . 光电子初动能和入射光频率的关系 1. 光电流与入射光光强的关系 结论：单位时间内电极上逸出的光电子数和入射光 光强成正比 . 实验指出：饱和光电流和入射光光强成正比。 当反向电压加至 Ua 时光电流为零，称 Ua 为遏止电压。 遏止电压的存在说明光电子具有初动能，且： (1) 2 1 2 = a m eU （下一页）
实验指出:遏止电压和入射光频率有线性关系,即: 遏止电压与入射光频率的实验曲线 Ua=Ky-U0…(2) U和金属有关的恒量 大—和金属无关的普适恒量 (下一页)
Uo 和金属有关的恒量 k 和金属无关的普适恒量 实验指出：遏止电压和入射光频率有线性关系，即： (2) 0 U = −U a 遏止电压与入射光频率的实验曲线 （下一页） o Ua ν −U0 ν0
mU2=lUl|…(1 mo=ekv-eUo Ua=Kv-U0…(2 结论:光电子初动能和入射光频率成线性关系, 与入射光光强无关。 3、存在截止频率(红限) 对于给定的金属,当照射光频率v小于某 数值(称为红限)时,无论照射光多强都不会产生 光电效应 (下一页)
(1) 2 1 2 = a m eU (2) 0 U = −U a 0 2 2 1 m = e − eU 结论：光电子初动能和入射光频率成线性关系， 与入射光光强无关。 3、存在截止频率（红限） 对于给定的金属，当照射光频率 小于某一 数值（称为红限）时，无论照射光多强都不会产生 光电效应。 0 （下一页）