Re: [問題] 知道光的能量如何得知其所產生電流 ?
※ 引述《jasonjun (星星.夜空.一個轉身)》之銘言:
: 請位各位網友
: 假如我現在有一個100watt的電燈泡
: 照到水泥牆上(面積A)
: 請問我有辦法這個電燈泡在水泥牆上產生的電流嗎?
: 另外假如這個電燈泡先照到水泥牆
: 再反射到地面上
: 這樣該用怎樣的公式來求得有多少電子在其中活動呢 ?
: 感謝指教
先說結果,依你的題意,我們可以在地上擺一台檢流計。不過,基本上你測不到任何
光電流形成,因為100W的燈泡發出光子的頻率是小於水泥的功函數。
你說的問題其實也只是光電效應的例子而已。以下摘錄結果:
光子打到物質時,其能量由於相對於該物質的功函數不是很高,所以被擊出的電子。
過程遵循動量守恆。光具有粒子性,其能量為 Eγ=hν,方程式
Eγ=功函數(W) + 電子的動能(Ke)....................(A)
或者 : 電子的動能(Ke) = Eγ-功函數(W)......................(B)
光電效應實驗中,由於入射的光子不只一個,因此被擊出的電子也不只一個,而是
數量上呈現統計力學上的分布關係。若所調整的光頻率大於材料的底限頻率,則電子
一定被擊出,發生光電效應。擊出的電子數正比於入射光子的數目。
藉由調整檢流計上的可移動式電阻器,來測得光電效應發生時電子的最大動能。
由電壓器上的讀數可得知光電效應發生之瞬間,電子的最大動能:
qV=Ke,max
上式中
q為電子的電荷量,V為當時的電壓值。
在檢流計上,先以手動方式固定電阻器的電阻值,由檢流計可讀出在不同光強下
所對應的光電流大小 (i)。
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