1. Жылулық сәулелену
жүктеу/скачать 0,69 Mb.
|
| Эйнштейннің теңдеуі. Жарық кванты. Енді фотоэффект құбылысын қалай түсіну керек, соған тоқталайық. Фотоэлектрлік құбылысты жарықтың кванттық теориясына сүйеніп толық түсінуге болады. Бұл кұбылысты осы тұрғыдан алып ең алғаш (1905 ж.) атақты неміс физигі А. Эйнштейн қарастырған болатын. Эйнштейннің пікірінше жарық таралғанда энергия кванттары ағын түрінде таралады. Жарық энергиясының кванты фотон деп те аталады. Сонда жарық дегеніміз фотондар ағыны болады. Жарық квантының (фотонның) энергиясы (ε) жарық тербелісі жиілігіне ( -ге) пропорционал:
(9.3) мұндағы һ — Планк тұрақтысы. Эйнштейнше фотоэффект құбылысы кезінде әрбір электрон жеке бір фотонның әсерінен белініп шығады. Әрбір электрон тек бір фотон энергиясын жұтады. Ол жүтылған фотон энергиясы біріншіден электронды металдан бөліп шығару (А) жүмысын істеуге жұмсалады, екіншіден фотоэлектронның кинетикалық энергиясына айналады, сөйтіп Эйнштейнше: (9.4) мұндағы т — электронның массасы, — оның металл бетінен бөлініп шыққан көздегі жылдамдығы. Осы (9.4) өрнек фотоэффект құбылысының Эйнштейн ұсынған теңдеуі деп аталады. Осы теңдеуге сүйеніп тәжірибеден мәлім фотоэффект заңдарын толық түсіндіруге болады. 2.Бір металды екіншісімен ауыстырғанда қызыл шекараға сәйкес толқын ұзындығы азаяды. Бұл металдардың шығу жұмысы туралы не айтуға болады? (9.2) мұндағы a=e*k. Сөйтіп фотоэлектрондардың кинетикалық энергиясы жарық тербелістері жиілігіне тәуелді. Басқаша айтқанда фотокатодқа түскен жарық тербеліс жиілігі неғүрлым көп болса, фотоэлектрондардың жылдамдығы соғүрлым көп болады. (9.2) формулаға қарағанда жарық тербеліс жиілігі бір белгілі шамаға жеткенде (мысалы, -ға теңелгенде) фотоэлектроннын, жылдамдығы ( ) нольге теңеледі. Егер жарық тербеліс жиілігі болса, ондай жарық фотоэффект құбылысын коздыра алмайды; фотоэффект қозу үшін болуға тиіс. Сөйтіп тербеліс жиілігі (v0) оған сәйкес толкын ұзындығы фотоэффект қоздыра алатын жарық жиілігі мен толқынұзындығының шеті болып табылады. Толқыны -дан ұзын жарық қаншама күшті болса да, фототок қоздыра алмайды. Сондықтан — фотоэффектің «қызыл шегі» деп аталады. Әр түрлі заттардын, фотоэффектік «қызыл шегі» түрліше болады. 16-билет жүктеу/скачать 0,69 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|