Курс общей физики. Лазарев А.П - 65 стр.

                                        65
интерф еренции           и      диф ра к ции свидетельствую то том , что световое
излучение обла дает та к же и волновы м и свойства м и. П оэтом у к а ждом у
к ва нтум ожетбы ть приписа на определенна яча стота . Э нергияк ва нта
                                         E=hv,                                   (1)
где h - постоянна я П ла нк а , v - ча стота света . П о этой теории световой
поток определяется числом световы х к ва нтов (ф отонов), па да ю щ их в
единицу врем ени на поверхность м ета лла . К а жды й ф отон м ожет
вза им одействова ть тольк о с одним элек троном . П оэтом у м а к сим а льное
число ф отоэлек тронов должно бы ть пропорциона льно световом у поток у.
Е сли энергия ф отона передаё тся элек трону в м ета лле, то поглощ а ю щ ий
элек трон должен приобрести энергию , ра вную hν . О чевидно, ча сть этой
энергии элек трондолженза тра тить на соверш ение ра боты вы хода А, под
к оторой поним а ется м иним а льное зна чение энергии, необходим ое для
вы вода элек трона из м ета лла . Э та доля энергии будет больш ей для
элек трона , лежа щ его на нек оторой глубине под поверхностью , чем для
вы ходящ его из поверхностного слоя. О ста вш а яся ча сть этой энергии
предста вляет собой к инетическ ую энергию ф отоэлек трона mV2/2 (где m -
м а сса элек трона , V - его ск орость).
Т огда, согла сно за к ону сохра ненияэнергии, м ожно за писа ть
                                                hv=A+mV2/2                       (2)
Э та ф орм ула на зы ва ется ура внением Э йнш тейна для внеш него
ф отоэф ф ек та .
        О пы тны м путем уста новлены следую щ ие основны е за к оны
внеш него ф отоэф ф ек та :
        1. Ф ототок на сы щ ения (т.е. м а к сим а льное число элек тронов,
        освобожда ем ы х светом в 1 с) прям о пропорциона лен световом у
        поток у.
        2. М а к сим а льна я на ча льна я ск орость ф отоэлек тронов возра ста ет с
        увеличением ча стоты па да ю щ его света и не за висит от его
        интенсивности.
        3. Н еза висим о от интенсивности света ф отоэф ф ек т на чина ется
        тольк о при определенной (для да нного м ета лла ) м иним а льной
        ча стоте света ν кр на зы ва ем ой к ра сной гра ницей ф отоэф ф ек та .
        4. Ф отоэф ф ек твозник а ети исчеза етпочти одноврем енно с на ча лом
        и прек ра щ ением облучения; ра схождение во врем ени не превы ш а ет
        10-9с.
        П еречисленны е за к оны внеш него ф отоэф ф ек та не м огут бы ть
объ яснены волновой теорией света . Т ольк о первы й за к он согла суется с
этой теорией : чем больш е интенсивность па да ю щ его излучения, тем
больш ее число элек тронов получит энергию , необходим ую для вы хода из
м ета лла .
        В торой и третий за к оны объ яснить на основе волновой теории света
нельзя. Д ей ствительно, по этой                   теории интенсивность света
пропорциона льна к ва дра ту а м плитуды элек тром а гнитной волны . П оэтом у
свет лю бой ча стоты , но доста точно больш ой эф ф ек тивности долженбы л