Wstęp teoretyczny do ćwiczeń laboratoryjnych numer 91a:
Badanie zewnętrznego zjawiska fotoelektrycznego
Cel ćwiczenia
Dla kilku wartości strumienia promieniowania padającego na fotokatodę wyznaczyć charakterystykę prądowo-napięciową fotokomórki.
Sprawdzić liniową zależność prądu fotoelektrycznego od wartości promieniowania padającego na fotokatodę.
Niezbędne przyrządy
Do wykonania ćwiczenia potrzebne będą: fotokomórka wraz z zasilaczem stabilizowanym, lampa oświetlająca i odpowiedni do niej zasilacz, mikroamperomierz i woltomierz prądu stałego, przewody elektryczne.
Wykonywanie ćwiczenia
1) Wyznaczenie prądowo-napięciowe fotokomórki
Dla dwóch różnych odległości światła od fotokomórki należy wykonać pomiar natężenia prądu fotoelektrycznego, aż do osiągnięcia prądu nasycenia.
2) Badanie zależności natężenia prądu fotoelektrycznego od strumienia promieniowania padającego na katodę
Pomiary wykonujemy przy stałej wartości napięcia między elektrodami fotokomórki. Gwarantuje to uzyskanie prądu nasycenia. Należy wykonać pomiar natężenia prądu fotoelektrycznego przy różnych wartościach strumienia promieniowania, które pada na fotokatodę. Zmianę strumienia promieniowania uzyskuje się poprzez wstawianie szarego filtru pomiędzy źródło a fotokomórkę. Można również zmieniać odległość źródła od fotokomórki.
Opracowywanie pomiarów
Dla wybranego promienia obliczyć wartość średnią natężenia prądu fotoelektrycznego oraz wyznaczyć jej niepewność. Dla wybranych punktów (z początku, środka i końca przedziału odległości) należy zaznaczyć pola niepewności. Również dla wybranego natężenia obliczyć jego wartość średnią natężenia i niepewność. Wyznaczyć wartość prądu nasycenia oraz jego niepewności.