Физика. Часть 3. Раздел 2. Элементы квантовой и атомной физики. Цаплев В.М - 20 стр.

UptoLike

19
поверхности металла, а с некоторой глубины, то часть энергии, сообщенной
электрону, теряется вследствие случайных столкновений внутри металла.
Поэтому физический интерес представляет
максимальная кинетическая
энергия фотоэлектронов
, так как это и есть та энергия, которой обладают
фотоэлектроны, освобождающиеся с поверхности металла.
Следует добавить, что это - так называемый
внешний фотоэффект
(который обычно называют просто фотоэффектом), в отличие от
существующего также
внутреннего фотоэффекта. Последний наблюдается
в полупроводниках и будет рассмотрен позже.
Законы и теория внешнего фотоэффекта
В результате экспериментальных исследований установлены следующие
основные законы внешнего фотоэффекта,
1. Сила фототока насыщения
I
Н
прямо пропорциональна падающему
световому потоку
Ф (закон Столетова):
I
Н
=ВФ, (2.3)
где
В - коэффициент пропорциональности.
2. Максимальная начальная кинетическая энергия электронов линейно
возрастает с увеличением частоты падающего света и
не зависит от его
интенсивности
.
3. Фотоэффект наблюдается не всегда, а лишь при определенных
значениях частоты падающего света, превышающих некоторый предел. Этот
предел называется
красной границей фотоэффекта (т.е. низкочастотной
границей). Для каждого вещества существует своя красная граница
фотоэффекта, то есть минимальная частота
ν
(и, соответственно,
максимальная длина волны
0
0
1
ν
λ
~ ), начиная с которой фотоэффект
становится возможным. (Величина ν
зависит от химической природы
вещества и состояния его поверхности. Для щелочных металлов красная
граница лежит в области видимого света, тогда как для большинства других
металлов - в ультрафиолетовой области).
Опыты показывают, что фотоэффект практически безынерционен.
На ранних стадиях исследования фотоэффекта делались попытки его
объяснения основе волновой природы света, т.е.
как процесса выбивания