Составители:
22
Если построить графики зависимости U
З
(
ν
) для фототоков с данного
фотокатода, возникающих в результате освещения монохроматическим
светом различных частот, то по теории Эйнштейна должна получиться
прямая линия с наклоном, равным
h/e
1
. Эксперименты показали хорошее
соответствие с теорией.
Кроме того, среднее значение постоянной Планка
h, полученное в этих
опытах, совпало с результатами других методов определения (с точностью
0,1-0,2%). Это подтвердило правильность уравнения Эйнштейна.
Следует заметить, что уравнения (2.4) и (2.5) получены в предположении,
что электрон получает энергию только от одного квнта света (фотона). Такие
процессы называются
однофотонными. При весьма большой интенсивности
света, вызывающего фотоэффект (например, в лазерах), можно наблюдать
многофотонные процессы. В этом случае электрон, вылетающий из металла,
получает энергию от нескольких фотонов и законы фотоэффекта,
рассмотренные выше, теряют силу. Законы взаимодействия света высокой
интенсивности с веществом рассматриваются в нелинейной оптике.
Фотоны
Квантовые свойства электромагнитного излучения особенно отчетливо
проявляются при взаимодействии коротковолнового, в частности,
рентгеновского излучения с веществом. Поскольку энергия одного кванта
рентгеновского излучения много больше работы выхода электрона из
металла, то последней можно пренебречь и уравнение (2.6) примет вид:
2
2
1
m
mh v=
ν
(2.11)
Экспериментально установлено, что спектр рентгеновского излучения,
который возникает при торможении электронов в веществе антикатода,
имеет коротковолновую границу
λ
0
. Волны, более короткие, чем
λ
0
, в
спектре излучения не наблюдаются. В рамках квантовой теории наличие
коротковолновой границы означает, что вся кинетическая энергия электрона
после его остановки перейдет полностью в энергию рентгеновского кванта,
1
Опыт показывает, что зависимость U
З
от ν линейная, а отношение U
З
/
ν
=h/e=tg
α
, где
α
- угол, составляемый
прямой с осью абсцисс.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 21
- 22
- 23
- 24
- 25
- …
- следующая ›
- последняя »
