上光仪器

上光仪器-光电实验光电效应重要的特点？

（德）赫兹发现紫外光照射线圈的电极会放电，产生火花；（德）霍尔伐克以紫外光照射
锌板，可以使锌板带正电；次年英国人汤姆森确定金属板受紫外光照射时，会释放出带负电的
电子，所以金属板带正电。这种光照射金属表面，金属的电子释出表面的现象称为光电效应
（photoelectric effect），而释出的电子称为光电子（photoelectron）。

1902年（德）雷纳将光电实验仔细利用光电管做定量实验，发现光电效应有以下重要的特性：

1. 照射光的频率必须大于某一特定值（称为截止频率）才能将电子释出，在电路中形成电流（称为光电流）
，且此截止频率的大小与金属电极的材质有关。若照射光的频率小于截止频率，不论光的强度多大或照射
时间多久，都不会产生光电流。

2. 只要照射光的频率大于截止频率，即使光的强度微弱，也能立即产生光电流。

注：波动说无法解释光电效应现象：
光的波动说认为，光的强度与波的振幅有关，振幅愈大，能量愈强。当光照射金属表面时，金属表面
的电子获得足够能量后应可脱离金属的束缚，所以应无截止频率的存在
依波动说的观点即使照射光强度微弱，只要照射时间够久，电子仍可获得足够的能量脱离金属的束缚
而逸出，但事实上只要照射光频率大于截止频率，纵然光强度微小，亦可立即产生光电子而引起
光电流。 产生光电效应所需时间甚短，在3 × 10－9秒以下。

 截止频率的解释：当频率v的光子照射到金属表面时，相当于有许多能量为hv的光子与金属
表面撞击，光子消失，光子能量hv转换成电子脱离的束缚能，当光子的频率够大，电子才
能获得足够的能量以克服金属的束缚而释出，所以有截止频率的存在。