今天和大家分享一下关于安全壳电压的问题(安全壳电压和入射光的频率有关系吗?).以下是边肖对这个问题的总结。让我们来看看。
1。检查电压是否为负
遏止电压是负的,遏制电压表示不产生光电效应时候的电压,因为在光照条件下会有电子打出来,那么为了阻止这些打出来的电子到达正极,就必须加一个反向的电压使得速度最大的电子无法达到正极,所以这个电压就是负的。爱因斯坦最早明确地认识到,普朗克的发现标志了物理学的新纪元。1905年,爱因斯坦在著名论文:《关于光的产生和转化的一个试探性观点》中,发展了普朗克的量子假说,提出了光量子概念,并应用到光的发射和转化上,很好地解释了光电效应等现象。后来,爱因斯坦称这篇论文是非常革命的,因为它为研究辐射问题提出了崭新的观点。
爱因斯坦的光量子理论
爱因斯坦在那篇论文中,总结了光学发展中微粒说和波动说长期争论的历史,揭示了经典理论的困境,提出只要把光的能量看成不是连续分布,而是一份一份地集中在一起,就可以作出合理的解释。
他写道:
在我看来,如果假定光的能量在空间的分布是不连续的,就可以更好地理解黑体辐射、光致发光、紫外线产生阴极射线(即光电效应),以及其他有关光的产生和转化的现象的各种观测结果。根据这一假设,从点光源发射出来的光束的能量在传播中将不是连续分布在越来越大的空间之中,而是由一个数目有限的局限于空间各点的能量子所组成。这些能量子在运动中不再分散,只能整个地被吸收或产生。
也就是说,光不仅在发射中,而且在传播过程中以及在与物质的相互作用中,都可以看成能量子。爱因斯坦称之为光量子,也就是后来所谓的光子(photon)。光子一词则是1926年由路易斯(G.N.Lewis)提出的。
作为一个事例,爱因斯坦提到了光电效应。他解释说:
能量子钻进物体的表面层,……,把它的全部能量给予了单个电子……,一个在物体内部具有动能的电子,当它到达物体表面时已经失去了它的一部分动能。此外还必须假设,每个电子在离开物体时还必须为它脱离物体做一定量的功W(这是物体的特性值,即逸出功)。那些在表面上朝着垂直方向被激发的电子,将以最大的法线速度离开物体。
这样一些电子离开物体时的动能应为:
hν-W
爱因斯坦根据能量转化与守恒原理提出,如果该物体充电至正电势V,并被零电势所包围(V也叫遏止电压),又如果V正好大到足以阻止物体损失电荷,就必有:
eV=hν-W(其中e即电子电荷)
此即众所周知的爱因斯坦光电方程。
爱因斯坦的光量子理论和光电方程,简洁明了,很有说服力,但是当时却遭到了冷遇。人们认为这种把光看成粒子的思想与麦克斯韦电磁场理论抵触,是奇谈怪论。甚至量子假说的创始人普朗克也表示反对。1913年普朗克等人在提名爱因斯坦为普鲁士科学院会员时,一方面高度评价爱因斯坦的成就,同时又指出:“有时,他可能在他的思索中失去了目标,如他的光量子假设。”
爱因斯坦提出光量子假设和光电方程,的确是很大胆的,因为当时还没有足够的实验事实来支持他的理论,尽管理论与已有的实验事实并无矛盾。爱因斯坦非常谨慎,所以称之为试探性观点。如果我们比较详细地回顾光电效应的发现史,就会更加佩服爱因斯坦的胆略。
第二,抑制电压和频率的关系
抑制电压是为了防止光电子到达阳极。从E * Uc = EKM = HV-W可知,入射光的频率越大,所需的抑制电压Uc就越大。
因为安全壳电压的原因,指向另一个电极的电子到达不了,会偏向其他方向。安全壳电压的临界值应该是沿电极连接方向(最短距离)的电子刚好够不着,即接触后动能为零,电势能最大后返回。
同时,从课本上,也就是应付考试的思路来看,包容电压的定义是实验中加压到没有电流时的电压,所以包容时当然不会有电流。
自然界没有像教科书上那样的绝对准确,不是大于就是小于,也没有绝对的相等。电压可能会有波动,自然界的外界辐射可能会干扰实验,被测物质的成分中可能会有杂质,无数种情况都可能导致实验结果的改变。在概念上的绝对准确性达到之前,这个实验是不存在的。
实验前的假设一般都是合理的推理,就像伽利略的铜球实验,越来越多的实验结果可以越来越确定猜测推理是正确的,但是对于自然来说,这些推理永远不会像数学定理一样被证明。
扩展数据:
在光电效应中,当外加电压u为0时,电流I不为0。只有施加反向电压,即阴极接电源正极,阳极接电源负极,在光电池的两级形成使电子减速的电场,电流才能为零。
将光电流降低到零的反向电压Uc称为检查电压。抑制电压的存在,意味着光电子有一定的初速度。
根据电场力对其中电子所做的功与能量的关系,得出抑制电压U和光电子的最大初始动能为ek = EU。
三。什么是安全壳电压,它是什么
1.使光电流减小到0的反向电压Uc称为遏止电压。2.遏止电压的存在意味着光电子具有一定的初速度。
3. 遏止电压在光电效应中,当所加电压U为0时,电流I并不为0。
4.只有施加反向电压,也就是阴极接电源正极阳极接电源负极,在光电管两级形成使电子减速的电场,电流才可能为0。
5. 由电场力对在其内的电子做功和能量关系得:遏止电压U和光电子的最大初动能为Ek=eU。
4。安全壳电压是多少?
检查电压是将光电流降低到零的反向电压Uc。
在光电效应中,当外加电压u为0时,电流I不为0。只有施加反向电压,即阴极接电源正极,阳极接电源负极,在光电池的两级形成使电子减速的电场,电流才能为零。抑制电压的存在,意味着光电子有一定的初速度。根据电场力对其中电子所做的功与能量的关系,得出约束电压U和光电子的最大初始动能为Ek=eU。
扩展数据:
注意事项:
光电效应是物理学中一个重要而神奇的现象。在高于一定频率的电磁波照射下,一些物质中的电子吸收能量逃逸形成电流,即光生电。
光电现象是德国物理学家赫兹在1887年发现的,正确的解释是爱因斯坦提出的。在科学家研究光电效应的过程中,物理学家对光子的量子性质有了更深入的认识,这对波粒二象性的概念产生了很大的影响。