>> 自然の科学 >  >> 物理

光電子の最大速度を決定するものは何ですか?

光電子の最大速度は、入射光子のエネルギーによって決定されます 金属の作業関数 そこから電子が放出されます。これが故障です:

1。光子エネルギー:

*光子はエネルギーを運び、このエネルギーは光の周波数に直接比例します。周波数が高い(または波長が短くなる)ほど、光子がより多くのエネルギーを運ぶ。

*光子が金属表面に衝突すると、エネルギーを電子に伝達できます。

2。作業機能:

*作業関数(φ)は金属の特性です。これは、電子が金属の表面から逃げるために必要なエネルギーの最小量を表しています。

3。光電子の運動エネルギー:

*光子のエネルギー(E)が作業関数(φ)よりも大きい場合、過剰なエネルギーは光電子の運動エネルギー(KE)に変換されます。

*これは、光電効果方程式:で表されます

E =φ + KE

4。最大速度:

*光電子の運動エネルギーは、次の方程式によってその速度(v)に関連しています。

KE =(1/2)mV²

*したがって、光電子の最大速度(v)は運動エネルギーによって決定され、これは光子のエネルギーと作業関数の違いに依存します。

要約:

* より高い光子エネルギー: より高い運動エネルギーにつながり、したがって最大速度が高くなります。

* より低い作業関数: 電子が逃げるには、より少ないエネルギーが必要なエネルギーが少なく、より高い運動エネルギーと最大速度が高くなります。

重要なポイント:

*最大速度は、最もエネルギー的な光電子によって到達します。この光電子は、入射光子から作業関数を差し引いて完全なエネルギーを受け取ります。

*すべての電子が最大速度を持っているわけではありません。光子からのエネルギーが少なくなり、速度が低下する人もいます。

*光電効果は量子現象です。つまり、光子のエネルギーが作業関数を超える場合にのみ、電子が排出されます。光の強度に関係なく、光子エネルギーが作業関数よりも少ない場合、電子は放出されません。

  1. 周波数200 Hzと波長2.5メートルの波の速度はどのくらいですか?
  2. ソノメーターとセンチメートルの違いは何ですか?
  3. 動きの性質は何ですか?オブジェクトはアクション重力の下で自由に落ちますか?
  4. 水平になる時間とともに発射体の変化の速度の垂直成分がなぜ
  5. 分散力はどのように発生しますか?
  6. クロノメーターとは何ですか?