Атомная и ядерная физика: Физический практикум по курсу "Физические основы квантовой электроники". Часть 1. Затрудина Р.Ш. - 3 стр.

UptoLike

Составители: 

3
Ëàáîðàòîðíàÿ ðàáîòà 1
ÈÇÓ×ÅÍÈÅ ÂÍÅØÍÅÃÎ ÔÎÒÎÝÔÔÅÊÒÀ
ÖÅËÜ ÐÀÁÎÒÛ: èçó÷åíèå çàêîíîâ ôîòîýôôåêòà, îïðåäå-
ëåíèå ïîñòîÿííîé Ïëàíêà.
ÏÐÈÍÀÄËÅÆÍÎÑÒÈ: ìîíîõðîìàòîð, ðòóòíàÿ ëàìïà ñ
èñòî÷íèêîì ïèòàíèÿ, âîäîðîäíàÿ òðóáêà, ôîòîýëåìåíò, èñòî÷-
íèê ïèòàíèÿ ôîòîýëåìåíòà, àìïåðìåòð.
1. Òåîðåòè÷åñêàÿ ÷àñòü
1.1. Ýêñïåðèìåíòàëüíûå çàêîíîìåðíîñòè ôîòîýôôåêòà
Îäíèì èç ÿâëåíèé, â êîòîðûõ îáíàðóæèâàåòñÿ êîðïóñêó-
ëÿðíàÿ ïðèðîäà ýëåêòðîìàãíèòíûõ âîëí, ÿâëÿåòñÿ ôîòîýôôåêò.
Âíåøíèì ôîòîýôôåêòîì íàçûâàåòñÿ âûðûâàíèå ýëåêòðîíîâ ñ
ïîâåðõíîñòè ìåòàëëà ïîä äåéñòâèåì ýëåêòðîìàãíèòíîãî èçëó-
÷åíèÿ.
Âïåðâûå ýòî ÿâëåíèå áûëî îáíàðóæåíî Ã. Ãåðöåì, êîòî-
ðûé çàìåòèë, ÷òî îáðàçîâàíèå èñêðû ìåæäó öèíêîâûìè øàðè-
êàìè ðàçðÿäíèêà çíà÷èòåëüíî îáëåã÷àåòñÿ, åñëè îäèí èç íèõ
îáëó÷àòü óëüòðàôèîëåòîâûì ñâåòîì. Äàëüíåéøèå èññëåäîâàíèÿ
ýòîãî ÿâëåíèÿ ïîêàçàëè, ÷òî îíî îñíîâàíî íà óäàëåíèè îòðè-
öàòåëüíîãî çàðÿäà ñ ïîâåðõíîñòè ìåòàëëà ïîä äåéñòâèåì óëüò-
ðàôèîëåòà.
Îñîáåííî ÿñíî ýòî ïîêàçàëè îïûòû Èîôôå. Ìèêðîñêîïè-
÷åñêèå ÷àñòèöû ìåòàëëà, ïîëó÷àâøèåñÿ ïðè ðàñïûëåíèè ýëåê-
òðîäîâ âñëåäñòâèå ãîðåíèÿ äóãè ìåæäó íèìè, ââîäèëèñü â êîí-
äåíñàòîð. Ðàçíîñòü ïîòåíöèàëîâ ìåæäó ïëàñòèíàìè êîíäåíñà-
òîðà âûáèðàëàñü òàê, ÷òîáû îäíà èç ÷àñòèö îñòàâàëàñü óðàâíî-
âåøåííîé â ïîëå çðåíèÿ ìèêðîñêîïà. Ïðè îñâåùåíèè óëüòðà-
ôèîëåòîâûì ñâåòîì ÷àñòèöà èçìåíÿëà ñâîé çàðÿä è ðàâíîâåñèå
íàðóøàëîñü. Ïîäáèðàÿ íîâóþ ðàçíîñòü ïîòåíöèàëîâ, ìîæíî áûëî
âåðíóòü ÷àñòèöó â öåíòð ïîëÿ çðåíèÿ ìèêðîñêîïà. Çíàÿ óðàâíî-
âåøèâàþùóþ ðàçíîñòü ïîòåíöèàëîâ, ìîæíî áûëî âû÷èñëèòü
èçìåíåíèå çàðÿäà ÷àñòèöû. Îêàçàëîñü, ÷òî ýòî èçìåíåíèå âñå-
ãäà êðàòíî çàðÿäó ýëåêòðîíà. Òàêèì îáðàçîì, áûëî ïîêàçàíî,
÷òî ïîä äåéñòâèåì óëüòðàôèîëåòîâîãî èçëó÷åíèÿ ñ ïîâåðõíîñ-
òè ìåòàëëà âûðûâàþòñÿ ýëåêòðîíû.