定义:光电发射是光强度用于从原子移除电子的现象。光电单词由两个单词形成照片这意味着与之相关的光(光子)和电动电子。因此,光辐射或光子赋予它们的电子发射能量。这就是为什么它被称为光电发射。
光电发射的意义
光电发射对于确定入射光强度很重要。如果强度高,则电子发射也将更多。
光电发射的解释
碱金属具有较低的功函数,因为哪种电子可以容易地从其最外壳中脱离。金属如钠,铷,铯等具有这些特性。
在这种状态下,如果向它们提供等于其工作功能的能量,则它们将发出电子。该电子将产生电流。
在下图中,示出了光电发射。在此,将发射器放置在玻璃包络内。阳极也用于发射。这里使用的光源是天然光源,即Sun.
当光线落在由具有低功函数的碱金属组成的发射器上时,电子将兴奋。这是因为电子是更高的能级。能量越多,不稳定就越多。
由于这种电子不能留在原子中,它们将倾向于获得稳定性。只有在失去它们被光子赋予的能量时,就可以实现这一点。通过光子赋予电子的能量将被转化为动能。由于这种动能,电子将在原子内移动。这被称为电子的发射。
能量源可以在任何形式中,光线或紫外线可用于提供发射。光线由光子组成,而紫外线的能量被称为Quanta。在此,我们使用了撞击发射器并提供发射的光子。因此,这种类型的发射称为光电发射。
光电发射的数学表达
光子具有的能量是光频率的功能。它与光线的频率成正比。
通过原子的电子电荷和金属的功函数给出电子电荷的产物,给予电子所需的能量。为了提供从原子的电子发射的所需效果,电子所需的能量应小于光子具有的能量。
因此,未发生光电发射的波长被称为长波长限制或阈值波长。如果入射射线的波长超过该波长限制,则不可能发射。
类似地,入射射线的频率应该足够高,以向电子提供能量,使得它们离开其最外壳。因此,F.0.光线产生光电发射效果所需的最小频率。
频率越高,光的能量或强度越高。因此,将赋予电子的更多能量,使得它将转化为动能。
电压V在电路中提供以减小发射电子的速度,因为有时它们会得到极高的动能,它们甚至可以从玻璃包络中出来。
整个布置放置在抽空的玻璃管内。将阳极与发射器一起放置以吸收发射的电子。因此,电流在外部电路中流动。
光电发射条件
- 从金属表面发射的电子将与入射光的光通量成正比。如果光通量增加,则发出的电子数量也会增加。
- 仅当光子的能量大于或等于金属电子所具有的能量时,才会发生发射。
- 发射电子的最大能级取决于入射光的频率,但不依赖于光的光量。
光电发射的效用
由于来自发射器的电子的发射导致的电流流动称为光电电流。光电电流表示照明的强度。电流的较高幅度表示高强度的光线。
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