Лекция. Кіріспе Микрофизика дамуының кезеңдері Бөлшектер арасындағы өзара әсерлесу түрлері Атомдық жүйелердің түрлері және олардың құрамы
жүктеу/скачать 4,76 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Эйнштейн формуласы
| 2. Фотоэффект. Жарықтың корпускулалық қасиеттері жөніндегі гипотеза классикалық электромагниттік теория тұрғысынан мүлдем түсініксіз болған фотоэффект бойынша эксперимент нәтижелерін түсіндіруге мүмкіндік береді. Енді осы мәселеге тоқталайық. Фотоэффект деп жарықтың әсерінен заттың электрондарды шығаруын айтады. Фотоэффектің үш негізгі заңдылығы тағайындалған:
1. Фотоэлектрондардың ең үлкен бастапқы жылдамдығы жарық жиілігімен анықталады, ал жарық интенсивтігіне тәуелді емес. 2. Әрбір зат үшін фотоэффектің қызыл шекарасы болады, яғни сыртқы фотоэффекті әлі де мүмкін ете алатын жарықтың ең кіші ω0 жиілігі болады. 3. Қанығу фототогы түсетін жарық ағынына пропорционал, яғни жарықтың әрбір секундта жұлып шығаратын электрон саны түсетін жарық қуатына пропорционал болады. Ж арықтың электромагниттік теориясына сүйеніп фотоэффект құбылысы қасиеттерін ұғыну мүмкін емес (қызыл шекараның болуы, фотоэффекттің лезде білінетін инерциясыздығы). Фотоэффект заңдылықтарын түсіндірудегі қиындықтардың бәрі, егер фотоэффекті жарық кванттары жайындағы Эйнштейннің гипотезасы негізінде қарастырса, онда жойылады. Осы гипотезаға сәйкес катод бетіне түсетін жиілігі ω монохроматты сәуле энергиялары , жарық кванттары – фотондар ағыны ретінде қарастырылады, фотон жұтылғанда оның энергиясы бір электронға бүтіндей беріледі. Сонымен, электрон кинетикалық энергияны біртіндеп емес, лезде қабылдайды. Бұл фотоэффекттің инерциясыздығын түсіндіреді. Эйнштейн формуласы. Электрон қабылдаған энергияның бір бөлігі оның металдан шығуына жұмсалады. Ал қалған бөлігі металдан ұшып шыққан фотоэлектронның кинетикалық энергиясына айналады. Электронның металдан босап шығуы үшін қажетті ең аз энергияны, яғни потенциалдық тосқауылды жеңу үшін энергияны, А шығу жұмысы деп атайды. Демек, кинетикалық энергиясы ең үлкен фотоэлектрондар үшін фотонның элементар жұтылу актысындағы энергияның сақталу заңын былай жазуға болады: =А + Кmax. (5) Осы формула фотоэффект үшін Эйнштейн теңдеуі деп аталады. жүктеу/скачать 4,76 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|