Фотоэффект. Законы фотоэффекта

ФОТОЭФФЕКТ. ЗАКОНЫ
ФОТОЭФФЕКТА
Автор: Морозова О. А.
преподаватель физики
ОТВЕТЬТЕ НА ВОПРОСЫ
Какие физические величины обозначаются
данными буквами, и в каких единицах они
измеряются:
Е, ν, λ, υ, m, A, c, Ек.?
ОТВЕТЬТЕ НА ВОПРОСЫ
Записать формулы кинетической энергии,
скорости волны.
 Чему равна скорость света в вакууме?
 Какие виды электромагнитного излучения вы
знаете?
 Каковы условие возникновения
электромагнитных волн?
 Какое излучение имеет самую короткую длину
волны?
 Какой цвет видимого света имеет
минимальную частоту, длину волны ?

ОТВЕТЬТЕ НА ВОПРОСЫ
Телевидение (передача движений, звук в
кино)
 Контроль размеров изделий
 Автоматическое включение и выключение
маяков и уличного освещения
 Автоматизация станков на заводах
 «Видящие» автоматы метро
 Солнечные батареи
ЧТО ОБЩЕГО?

МАКС ПЛАНК
• Основоположник
квантовой теории
• Ввел
фундаментальную
постоянную
• 1918 г. Нобелевская
премия по физике за
вывод закона
излучения
ФОТОЭФФЕКТ. ЗАКОНЫ
ФОТОЭФФЕКТА
ЦЕЛИ ЗАНЯТИЯ:
 Выяснить
природу фотоэффекта
 Изучить законы фотоэффекта
 Рассмотреть применение данного
явления
«ЗНАНИЕ – САМОЕ ПРЕВОСХОДНОЕ ИЗ ВЛАДЕНИЙ.
ВСЕ СТРЕМЯТСЯ К НЕМУ, САМО ОНО НЕ ПРИХОДИТ»
АБУ РАЙХАН БИРУНИ
А. Эйнштейн
Г. Герц
А. Столетов
АЛЬБЕРТ ЭЙНШТЕЙН
НАБЛЮДЕНИЕ ФОТОЭФФЕКТА
ФОТОЭФФЕКТ –
ЭТО ВЫРЫВАНИЕ ЭЛЕКТРОНОВ ИЗ
ВЕЩЕСТВА ПОД ДЕЙСТВИЕМ СВЕТА
ЗАКОНЫ ФОТОЭФФЕКТА
I ЗАКОН ФОТОЭФФЕКТА:
КОЛИЧЕСТВО ЭЛЕКТРОНОВ,
ВЫРЫВАЕМЫХ СВЕТОМ С
ПОВЕРХНОСТИ МЕТАЛЛА ЗА 1 С, ПРЯМО
ПРОПОРЦИОНАЛЬНО ПОГЛОЩАЕМОЙ
ЗА ЭТО ВРЕМЯ ЭНЕРГИИ СВЕТОВОЙ
ВОЛНЫ.
II ЗАКОН ФОТОЭФФЕКТА:
МАКСИМАЛЬНАЯ КИНЕТИЧЕСКАЯ
ЭНЕРГИЯ ФОТОЭЛЕКТРОНОВ ЛИНЕЙНО
ВОЗРАСТАЕТ С ЧАСТОТОЙ СВЕТА И НЕ
ЗАВИСИТ ОТ ЕГО ИНТЕНСИВНОСТИ.
III ЗАКОН ФОТОЭФФЕКТА:
ДЛЯ КАЖДОГО ВЕЩЕСТВА СУЩЕСТВУЕТ
СВОЯ КРАСНАЯ ГРАНИЦА, ТО ЕСТЬ
МИНИМАЛЬНАЯ ЧАСТОТА, ПРИ
КОТОРОЙ ФОТОЭФФЕКТ НЕВОЗМОЖЕН.
ОБЪЯСНЕНИЕ ФОТОЭФФЕКТА
РАБОТА ВЫХОДА
Работа выхода –
это работа,
которую нужно
затратить для
удаления
электрона из
твердого тела в
вакуум.
ПРИМЕНЕНИЕ
ФОТОЭФФЕКТА
СОПОСТАВИТЬ ТЕКСТЫ СТОЛБЦОВ:
ПРОВЕРЬ СЕБЯ
1
Фототок
7
Электрон, вырванный светом из катода
2
Фотоэлектрон
8
Максимальное значение фототока
3
Фототок насыщения
9
Минимальная частота света, ниже
которой фотоэффект не наблюдается
4
Задерживающее
напряжение
10
Движение вырванных светом из катода
электронов
5
Красная
граница 11
фотоэффекта
Минимальная работа, которую нужно
совершить для выхода электрона из
вещества
6
Работа выхода
Напряжение, при котором величина
фототока равна нулю
12
РЕШИТЕ ЗАДАЧУ
Электрон выходит из цезия с кинетической
энергией
3,2·10-19
Дж.
Какова
максимальная
длина
волны
света,
вызывающего фотоэффект, если работа
выхода равна 2,88·10-19 Дж?
РЕШИТЕ ЗАДАЧУ
Какова кинетическая энергия и скорость
фотоэлектрона, вылетевшего из натрия при
облучении его ультрафиолетовым светом с
длиной
волны
200
нм?
Работа выхода электрона из натрия 4·10-19 Дж.
РЕШИТЕ ЗАДАЧУ
Какое запирающее напряжение надо подать на
вакуумный фотоэлемент, чтобы электроны,
вырванные ультрафиолетовым светом с длиной
волны 100 нм из вольфрамового катода, не могли
создать ток в цепи? Работа выхода вольфрама
равна 7,2 ·10-19 Дж.
ПОДВЕДЕНИЕ ИТОГОВ
РЕФЛЕКСИЯ
1.Сегодня на уроке я научился:
2.Сегодня на уроке мне понравилось:
3.Сегодня
на
уроке
мне
не
понравилось:
4.Мне было трудно:
5.Теперь я могу:
ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ
В.Ф. Дмитриева пункт 20.1, 20.2.
Упражнение 12 № 3 или № 4 .
СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!