當前位置: 首頁 > 學科分類 > 物理

物理光電效應知識點,光學基本知識點總結

  • 物理
  • 2023-08-31

物理光電效應知識點?1.光的波粒二象性 光既可以被視為一種電磁波,又可以被視為由許多微觀粒子(光子)組成的流動粒子束。這種波粒二象性使光能夠具有能量和動量,從而產生了光電效應。2.歷史背景與實驗觀察 1887年,那么,物理光電效應知識點?一起來了解一下吧。

光電效應高中物理知識點

現象:光電效應是物理學中一個重要而神奇的現象,在光的照射下,某些物質內部的電子會被光子激發出來而形成電流,即光生電 .光電現象由德國物理學家赫茲于1887年發現,而正確的解釋為愛因斯坦所提出.科學家們對光電效應余讓的深入研究對發展量子理論起了根本性的作用.

原理:

1905年,愛因斯坦提出光子假設,成功解釋了光電效應,因此獲得1921年諾貝爾物理獎.光照射到金屬上,引起物質的電性質發生變化.這類光變致電的現象被人們統稱為光電效應(Photoelectric effect).光電效應分為光電子發射、光電導效應和光生伏特效應.前一種現象發生在物體表面,又稱外光電效應.后兩種現象發生在物體內部,稱為內光電效應.赫茲于1887年發現光電效應,愛因斯坦第一個成功的解釋了光電效應(金屬表面在光輻照作用下發射電子的效應,發射出來的電子叫做光電子).光波長小于某一臨界值時方能發射電子,即極限波長,對應的光的頻率叫做極限頻率.臨界值取決于金屬材料,而發射電子的能量取決于光的波長而與光強伍毀衫度無關,這一點無法用光的波動性解釋.還有一點與光的波動性相矛盾,即光電效應的瞬時性,按波動性理論,如果入射光較弱,照射的時間要長一些,金屬中的電子才能積累住足夠的能量,飛出金屬表面.可事實是,只要光的頻率高于金屬的極限頻率,光的亮度無論強弱,光子的產生都幾乎是瞬時的,不超過十的負九次方秒.正確的解釋是光必定是由與波長有關的嚴格規定的能量單位(即光子或光量子)所組成.光電效應里電子的射出方向不是完全定向的,只是大部分都垂直于金屬表面射出,與光照方向無關.光是電磁波,但是光是高頻震蕩的正交電磁腔腔場,振幅很小,不會對電子射出方向產生影響.光電效應說明了光具有粒子性.

光電效應知識點思維導圖

【問:光電效應的公式?光電效應的應用?】

答:光電效應:在一定頻率光子的照射下,某些物質內部的外層電子會被光子激發出來而形成電流,即光生電的一種現象。

光電效應的表達式:hv=ek+w;其中,hv是光頻率為v的光子所帶有的能量;ek是電子的最大初動能;w是被激發物質對應的逸出功。

【問:轉數的單位是什么?轉數與頻率間是什么關系?】

答:頻率與轉數的單位是一致的,兩者的關系猶如電勢與路端電壓一樣。

轉數一般用在電動機上,單位往往是轉每分鐘(/min),我們舉一個簡單的例子來幫助大家理解。

周期t=0.1s,也就是說0.1s轉一圈,換句話說,就是每秒轉10圈,一分鐘轉600轉,轉數就是600轉/min;但頻率f是t的倒數,為10,兩者區別就在這里。

【問:侍悉安培力推導出洛倫茲力的過程?】

答:在恒定電路章節里,我們有電流的微觀表述公式i=nqsv;f安=bil,代入后可得f安=bvq*nsl;其中n指的是單位體積粒子數(體積密度),sl乘積為體積。

安培力可以認為是,導體棒上大量粒子所受洛倫茲力的合力,顯然f洛=bvq;f安表達式中的nsl為長度l導體棒上粒子的總數。

【問:牛頓第二定律能用于多物體分析嗎?】

答:多個物體間沒有相對運動,可以看做一個整體,牛頓第二定律就是成立的,公式f=ma,f是合外力(不包括物體之間的內力),m是所有物體的質量,a是整體的加速度。

光電效應方程物理意義

在高于某特定頻率的電磁波(該頻率稱為極限頻率)照射配敬瞎下,某些物質內部的電子吸收能量后逸出而形成電流,即光生電。

擴展資料

光電效應實驗的過程

1887年,德國物理學者海因里希·赫茲做實驗觀察到光電效應、電磁波的發射與接收。在赫茲的發射器里有一個火花間隙,可以借著制造火花來生成與發射電磁波。在接收器里有一個線圈與一個火花間隙,每當線圈偵測到電磁波,火花間隙就會出現火花。

光電效應實驗的規律

通過大量的稿悶實驗總結出光電效應具有如下實驗規律:

1、每一種金屬在產生光電效應時都存在一極限頻率,即照射光的頻率不能低于某一臨界值。相應的'波長被稱做極限波長。當入射光的頻率低于極限頻率時,無論多強的光都無法使電子逸出。

2、光電效應中產生的光電子的速度與光的頻率有關,而與光強無關。

3、光電效應的瞬時性。實驗發現,即幾乎在照到金屬時立即產生光電流。

4、入射光的強度只影響光電流的強弱,即只影響在單位時間單位面積內逸出的光電子數目。在光顏色不變的情況下,入射光越強,飽和電流越大,即一定顏色的培空光,入射光越強,一定時間內發射的電子數目越多。

物理光現象知識點

1902年德國物理學家勒納(Philipp Lenard)發現金屬表面在光的照射下發射電子。

γ(或X)射線通過物質,與物質原子相碰撞,可能將全部能量傳遞給原子,入射的γ射線(光子)全部消失。能量在原子中分配,使結合能適當的電子獲得能量克服原子核的束縛(結合能)發射出去,并使原子受到反沖。這樣的作用過程稱為光電效應,發射的電子稱為光電子。

由于原子的質量遠大于電子質量,所以原子的反沖動能是很小的,可以忽略不計。則根據能量守恒定律,光電子的動能(Ee):

Ee=hν-En (2-2-1)

式中:hν為入射γ(或X)射線(光子)的能量;En為原子核外電子殼層(n為K層,L層或N層…)的結合能。光電子能量與入射γ射線能量(hν)有關。光電子的飛出方向與入射γ(或X)射線的能量相關。根據動量守恒與能量守恒的原理,由于碰撞過程有原子的反沖,在光子入射方向和180°方向上沒有光電子發射。在γ光子能量較低時,在垂直γ光舉讓鏈子入射方向上光電子發射幾率最大;隨著γ光子能量的增加,逐漸向入射方向靠近。如圖2-2-1所示。光電子與電子一樣,在物質中運動逐漸損失能量而被阻止。

高中物理實驗題大全

光電效應:當光束照射在金屬表面時,使電子從金屬中脫出的現象。

光束中存在光子,金屬中存在電子,當光束照射在金屬表面的時候,自然光子也就打在了電子上面。

分兩種情況:即內光電效應和外光電效應。

1、外光電效應

定義:外光電效應是指物質吸收光子并激發出自由電子的行為即電子逸出金屬。例如光電管

2、內光電效應

光照射到半導體或絕緣體的表面時,使物體內部的受束縛電子受到激發,從而使歲皮物體的導電性能改變。這就稱為內光電效應。

內光電效應還分為光電導效應和光生伏特效應。

(1)光電導效應:當入射光子射入到半導體表面時,半導體吸收入射光子在內部激發出導電的載流子,使其自生電導增大。

(2)光生伏特效應:當一定波長的光照射非均勻半導體,由于光生載流子的運動所造成的電荷積累,半導體內部產生電勢差即光生伏特。

擴展資料

應用:

1、光導管

又稱光敏電阻,就是利用內光電效應制成的半導體器件。像硫化鎘、硫化鉛、硫化銦乎旁差、硒化鎘、硒化鉛的那個均是半導體光導管。

光導管的優點是體積小、牢固啟悔耐用。它主要用于光譜儀器的光接收器、光電控制、激光接收和遠距離探測等方面。

2、太陽能電池

PN結光伏效應的一個重要的應用,是利用光照射時,PN結產生的光生電壓制造把太陽光能轉化成電能的器件——太陽電池。

以上就是物理光電效應知識點的全部內容,1、體現的是粒子性。2、光電效應的發生條件是光子頻率必須大于等于截止頻率,即光子能量要夠大。3、光電效應發生時間極短,沒有滯后。4、一個光子對應一個電子,激發出來的叫光電子。5、光的強度增加。

猜你喜歡

主站蜘蛛池模板: 曰韩无码二三区中文字幕| 无码人妻久久一区二区三区免费| 无码专区天天躁天天躁在线| 无码乱人伦一区二区亚洲一| 亚洲人成人无码.www石榴| 亚洲美日韩Av中文字幕无码久久久妻妇| 成人无码视频97免费| 无码射肉在线播放视频| 高清无码视频直接看| 特黄熟妇丰满人妻无码| 亚洲爆乳无码专区www| 国产50部艳色禁片无码| 中日精品无码一本二本三本| 久久午夜无码鲁丝片秋霞| 高潮潮喷奶水飞溅视频无码| 久久亚洲中文字幕无码| 日韩精品人妻系列无码专区免费| 久久久久成人精品无码| 国产精品无码AV不卡| 亚洲精品久久无码| 免费A级毛片av无码| 亚洲av无码一区二区乱子伦as | MM1313亚洲精品无码久久| 精品人妻大屁股白浆无码| 亚洲AV无码专区国产乱码4SE| 亚洲无码日韩精品第一页| 亚洲AV无码一区二区三区鸳鸯影院 | 国模GOGO无码人体啪啪| 成人无码区免费A∨直播| 日韩精品无码免费视频| 国产精品JIZZ在线观看无码| 激情射精爆插热吻无码视频| 日韩av无码国产精品| 国产精品亚洲а∨无码播放不卡 | 人妻丰满熟妞av无码区| 亚洲Av无码专区国产乱码DVD| 亚洲AV中文无码乱人伦下载| 亚洲精品无码久久一线| 无码视频在线观看| 在线看无码的免费网站| 亚洲成在人线在线播放无码|