Roman Jaworski Wrocław 18.03.02

Nr. Albumu 117621

Sprawozdanie ćw. 91

Cel ćwiczenia:

1. Zapoznanie się z zewnętrznym zjawiskiem fotoelektrycznym i podstawowymi prawami rządzącymi tym zjawiskiem,

2. Zbadanie zależności natężenia prądu fotoelektrycznego od długości fali światła padającego na katodę,

3. Wyznaczenie czerwonej granicy zjawiska fotoelektrycznego i na tej podstawie pracy wyjścia elektronu,

4. Zbadanie zależności maksymalnej energii kinetycznej fotoelektronów od częstotliwości światła i wyznaczenie na tej podstawie stałej Plancka.

Na ćwiczeniach posługiwaliśmy się poniższym układem pomiarowym:

Co to jest zjawisko fotoelektryczne zewnętrzne?

Zjawisko fotoelektryczne zewnętrzne polega na emisji elektronów z ciała pod wpływem promieniowania elektromagnetycznego. Elementarnym aktem w zjawisku fotoemisji jest absorpcja fotonu przez elektron, który przejmuje wówczas całą energię fotonu hν.

Fotoelektron o nadmiernej energii hν może opuścić powierzchnię metalu kosztem pewnej energii równoważnej pracy wyjścia W. Fotoemisja więc może zajść tylko wtedy gdy

hν > W, gdyż zgodnie ze wzorem Einsteina: ε _max = hν - W;

różnica hν - W jest energią kinetyczną fotoelektronu.

Z powyższego równania wynika także, iż dla pewnej częstotliwości (ν ₀ ) fali:

hν₀ = h c/λ₀ = W.

ν₀ - częstość progowa;

h - stała Planca;

c - prędkość światła;

λ₀ - czerwona granica fotoefektu;

następuje zatrzymanie fotoprądu - czerwona granica fotoefektu.

---