13С

Multiphoton фотоелектричния ефект е възможно, ако интензивността на светлината е много голям (например, като се използва лазерни лъчи).

Електроните, излъчвана от метала не може едновременно да получават енергия от един, а от няколко фотони.

Първият основен изучаването на фотоелектричния ефект, постигнат от български учен AG Столетов. Концепция за изследване на фотоелектричния ефект е показан на фиг. 2.2.1.

Два електрода (катодната К от изследваната материал и анод А, който като СТОЛЕТОВ прилага метална мрежа) във вакуумна тръба свързана с батерия, така че потенциометър R може не само да се промени стойността и знака на напрежение се прилага към тях. Токът, генерирани при катода осветен с монохроматична светлина (чрез кварцово стъкло), измерена милиамперметър включен във веригата.

През 1899, JA. J. F. Томпсън и Lenard доказано, че светлината на фотоелектричния ефект прати електрони от веществото.

На волт-амперна характеристика (IV характеристика) на фотоелектричния ефект - на фототока I, образувана от потока на електрони от напрежението - е показано на фиг. 2.2.2.

Тази зависимост съответства на две различни излъчване катод (светлина честота и в двата случая е същото). Както фототока увеличава постепенно U, т.е. увеличаване на броя на фотоелектроните достигат анода. Лекият естеството на кривите показва, че електроните, излъчвани от катода с различни скорости.

Максималната стойност на насищане напрежение на фототок съм установил, че стойността U, в който всички електрони, излъчени от катода достигат анода:

където п - брой на електрони, излъчвани от катода 1.

От характеристиките на сегашното напрежение в U = 0 фототок изчезва. Следователно електроните изхвърлени от катода, имат начална скорост, а оттам и по-различна от нула кинетична енергия, така че те могат да достигнат катода без външен област. С цел да се превърне в фототок е равна на нула, е необходимо да се приложи напрежение забавящо U ите. Когато U U съгласно всяка една от електроните, дори когато има максимален радиус на скоростта на макс катод не може да преодолее областта забавящия и достигне анода. Следователно, т.е. чрез измерване на закъснението напрежение Uz, че е възможно да се определят максималните стойности на скоростта и кинетичната енергия на фотоелектронна.

В проучванията на различни материали с различна честота на излъчване инцидент на катода и различно излъчване катода и синтеза на получените данни от три законите на фотоемисионна са инсталирани.

AG Столетов зададете три закона на фотоелектричния ефект, не са загубили своето значение в настоящия момент. В модерната форма на законите на външния фотоефекта са формулирани, както следва:

I. В фиксирана честота на падащата светлина броя на фотоелектроните освободени от катода за единица време е пропорционално на интензивността на светлината (насищане мощност ток, пропорционален на излъчване Ее катод).

II. Максималната началната скорост (максималната първоначална кинетичната енергия) не зависи от интензивността на фотоелектроните падащата светлина, и се определя само от нейната честота.

III. За всяко вещество, има червен ръб на фотоелектричния ефект, т.е. минимална KR светлина честота (в зависимост от химичната природа на веществото и състоянието на повърхността), под която фотоелектричния ефект е невъзможно.

Едно качествено обяснение на фотоефекта от точката на вълната на оглед, на пръв поглед, не е трябвало да бъде трудно. Всъщност, под влиянието на областта на светлина вълна в метала появи електрон трептения, чиято амплитуда (например резонанс) може да бъде достатъчно, за да гарантира, че електроните напускат метал, - след това се наблюдава фотоелектричния ефект. Кинетичната енергия на електрона се извади от метал би трябвало да зависи от интензивността на падащата светлина, тъй като с увеличаване на последния електрон за прехвърляне на повече енергия. Въпреки това, този извод е в противоречие със законите на фотоефекта II. Тъй като, съгласно теорията на вълната, енергията на предава електронен лъч е пропорционално на интензивността на светлината на всяка честота, но достатъчно висок интензитет трябва да дръпне електрони от метала; с други думи, фотоелектричния праг не трябва да противоречи на законите на фотоефекта III. В допълнение, на вълновата теория на фотоелектричния ефект не може да обясни липсата на инерция на фотоелектричния ефект, създаден от експерименти. По този начин, фотоелектричния ефект е необяснима от гледна точка на вълновата теория на светлината.

2.2.3. Теорията на фотон на светлината. Маса, енергия и импулс на фотона В модерна интерпретация кванти хипотеза твърди, че енергията E трептения атом или молекула може да бъде равна на час, 2 часа, 3 часа, и т.н. но няма трептене на енергия между две последователни кратно число на час. Това означава, че енергията не е непрекъсната, вярваше в продължение на векове, и е квантувани, т.е. Той съществува само в строго определени дискретни порции. Най-малката част от ч е квант енергия. Quanta хипотеза може да се формулира като се посочва, че колебанията в нивото на atomnomolekulyarnom не се срещат с всяка амплитуда. Валидните стойности, свързани с амплитудата на честота на трептене.

През 1905 г. Айнщайн предложил смела идея, да се правят обобщения хипотезата на кванти и го прави на базата на нова теория на светлината (квантова теория на фотоелектричния ефект). Според теорията Einstein на светлина с честота се излъчва не само като Планк приема но разпределени и абсорбира вещество в отделни порции (кванти), чиято енергия Е0 = Н. По този начин разпределението на светлината не трябва да се разглежда като непрекъснат процес на вълна, и потока на пространствено локализиран дискретна светлина кванти, се движи със скоростта на светлината във вакуум (с).

Спектър на електромагнитно излъчване се нарича фотон.

Както казахме, емисията на електрони от метална повърхност от инцидент излъчване съответства на идеята за светлината като електромагнитна вълна, тъй като електромагнитна вълна електрическо поле действа на електроните в метала и изважда някои от тях. Айнщайн обаче обърна внимание на факта, че прогнозира теория вълна и фотон (квант на еритроцитите) теорията на фотоелектричния ефект на леки части се различават значително.

Photon (еритроцитите) теория показва, че всички фотоните имат една и съща енергия (равна на з) в едноцветен лъч.

Увеличаване на интензивността на лъча се нарастване на броя на фотоните в гредата, но не засяга тяхната енергия, ако честотата остава непроменен. Според теорията на Айнщайн, електронът е нокаутиран от металната повърхност при сблъсък с него на един фотон. В този случай, цялата енергия на фотона е прехвърлено на електрон и един фотон престане да съществува. Тъй като електроните са ограничени в металните сили на привличане на електрони в метална повърхност разпрашаване енергия, необходима минимална А (който се нарича работа функция, и за повечето метали е от порядъка на няколко ЕГ).

Ако честотата на падащата светлина е малка, енергия ч A0 и фотонна енергия е недостатъчна, за да изкарвам на електрона от металната повърхност. Ако А0 часа, след електрони се отделят от повърхността на метал, енергията, съхранявана в такъв процес, т.е. фотонната енергия (з) е равна на кинетичната енергия на електрона изхвърля, плюс работата по избиване на електрон от метал:

Уравнение (2.2.2) е Einstein уравнението на външната фотоефект.

Въз основа на тези съображения, на фотон (корпускулярни) теория на светлината прогнозира със следния текст:

1. увеличаване на интензивността на светлината е увеличаване на броя на инциденти фотони, които нокаутирам от металната повърхност повече електрони. Но тъй като фотонна енергия е един и същ, максималната кинетична енергия на електрона не се променя (потвърждение - Аз закона на фотоелектричния ефект).

2. Чрез увеличаване на честотата на падащата светлина максималната кинетична енергия се увеличава линейно електрони в съответствие с формулата на Айнщайн (2.2.2) (потвърждение - II фотоелектричния закон).

Тази зависимост е показана на Фиг. 2.2.3:

3. Ако честотата е по-ниска от критичната честота кр на Изхвърлянето на електроните се случва от (закона III) на повърхността.

уравнение на Айнщайн бе потвърдена от експерименти, извършени в Millikan 1913-1914. Основната разлика от опит Stoletova че металната повърхност се подлага на почистване под вакуум. Зависимостта на максималната кинетична енергия на честотата и определя от константата на Планк ч.

За обяснение на топлинното излъчване, Планк предполага, че светлината се излъчва в кванти. Einstein фотоелектричния приема в обяснението, и че светлината се разпространява и се абсорбира кванти, т.е. части. Спектър на светлинна енергия се нарича фотони.

Най-прекият потвърждение на хипотезата Айнщайн е дал опит Bothe, което се използва метод съвпадение (Фиг. 2.2.4).

Тънък метално фолио F се поставя между две газоразрядни броячи CQ. Фолио покрити слаб рентгенов лъч под въздействието на което тя се превръща в източник на рентгенови лъчи (това явление се нарича рентгенова флуоресценция). Поради малкия размер на основната греда на фотони, излъчвани фолио е малък. След контакт с лъчи на механизма за брояч се задейства и преместване на хартиена лента прави марки. Ако излъчваната енергия се разпределя равномерно във всички посоки, както следва от изявленията на вълните, и двата брояча ще трябва да работят на същите марки време на лентата ще се отчитат един срещу друг. В действителност, не е напълно хаотични устройствени марка. Това може да се обясни само с това, че отделните действия на светлината на емисиите с частици, които се движат в една или друга посока.

Тъй като това е експериментално доказано наличието на специални леки частици - фотони.

Photon има енергия Е з з (с /). За видима светлина, дължина на вълната = 0.5 m и енергия E = 2.2 ЕГ за рентгенови лъчи 6 микрона = 10 и Е = 0,5 еВ.

Photon има инерционна маса, която може да се намери от връзка E MC 2:

Photon се движи със скоростта на светлината в = 3 х 108 м / сек. Заместващ тази стойност на скоростта на експресията за релативистично маса:

Но маса m0 фотон - е ограничен, т.е. абсурдно заключение получава. Тъй като масата на фотон е ограничен, то тогава е възможно, когато фотон маса покой m0 на = 0.

Photon - частица, която няма маса в покой. Тя може да съществува само движи със скоростта на светлината с.

Ние знаем, релативистичната израз за инерцията и енергията:

Ние се получи връзката между енергия и инерция:

Но тъй или за почивка m0 0 фотон, m0 в 2 0. И накрая, ние се получи От Е Н, можем да запишем:

Ще означаваме к, където к - брой вълна. Сега ние изразяваме различни полета тласък за намаляване на вълновия вектор K:

Серия от експерименти, проведени в началото на 20-те години. ХХ век. Той потвърди теорията на фотон. В един от тези експерименти (1923), открити в сила, на името на откривателя си Комптън ефект. AG Compton изучава разсейване на къса дължина на вълната светлина (в действителност, рентгенова) с различни вещества и е установено, че честотата на разсеяната светлина е по-ниска от честотата на падащата светлина (фиг. 2.2.5). Намаляване на честотата което показва загуба на енергия. Комптън показа, че ефектът открит от тях може да се обясни въз основа на теорията на фотон на светлината, т.е. сблъсък инциденти фотони на електрони вещество.

Прилагането на сблъсъка на фотони и електрони, законите за запазване на енергията и инерция, както е показано на (фиг. 2.2.5), Compton установено, че енергията на фотоните, разпръснати, теорията на фотон прогнозира, са в пълно съответствие с експерименталните данни.

Експерименти показват, че разликата не зависи от инцидент радиация дължина на вълната и естеството на разсейване на материал и разсейване ъгъл се определя само от:

Начало >> механика - книги, различни литература. дисциплина 02.01.00

"Глава 7 Е влезете (ГИС) за подробна геоложки проучвания, отговори на въпроса за наличието на минерали, както и за изчисляване на техните резерви кладенци са пробити, което бе разгледано чрез геофизични методи за кладенци (ГИС). ГИС също се изисква за достоверна интерпретация на резултатите от методите на поле геофизични. 7.1 Роля на ГИС в сложни геоложки и геофизични изследвания 7.1.1 ГИС ГИС Задачи, използвани за решаване на геоложки и. "

"Аз оценявам думите на благодарност към Джойс Хамилтън, който помогна да организира ми устна лекция в писмен вид; Под негово ръководство, тази книга се е появил. Благодарен съм и на Рик и Дженифър Beayrsto за техните съвети и съдействие при публикуването на книгата, Сорая Отман, моя бизнес партньор и приятел, чието настояване трябва да се направи на книгата! Те ме насърчи да действат, и най-накрая да се жена ми Силвия й любов, подкрепа и партньорство. Благодаря на всички ви. Джон Keho Въведение Искам да споделя с. "

"Общи стандарти и актуални цени за монтаж и пускане и ремонтни работи Collection E2 изкоп Брой 1 механизиран и ръчен изкоп РАЗРАБОТЕНИ All-съюз Проектиране и Технологичния институт по Транспортно строителство (VPTItransstroy) на Министерството на транспорта Строителство, използващи стандартни материали с други министерства и ведомства под методическото ръководство и с участието на Централното бюро по трудови стандарти в изграждането на Държавен строителен комитет на СССР. Водещият. "

"Спецификации Модел BM 990 Напрежение: 220-230B, 50Hz Мощност: 850 W клас на защита: 1 три важни съвети 1. Винаги почиствайте уреда след всяка употреба (виж по-нататък в това ръководство.). Това не е просто хигиена. Нелекувана остатък тестове, желета и т.н. може да изгори, изсъхне и prishkvarivatsya. В резултат механизъм тесто Месене може да се повреди. 2. Когато по-голямата част от програмите в началото на инструмента мълчи за около 20 минути. Не се притеснявайте. Тя работи. Точно. "