это быстро и бесплатно
Оформите заказ сейчас и получите скидку 100 руб.!
ID (номер) заказа
1773024
Ознакомительный фрагмент работы:
Цель работы – определение постоянной Планка h путем исследования зависимости задерживающего напряжения в фотоэлементе от частоты падающего света.
Теоретическое содержание
Свет одновременно является и электромагнитными волнами, и потоком частиц - фотонов. Если освещать границу металла светом, то фотоны, столкнувшись с находящимися в металле электронами, передадут им всю свою энергию. Электроны с достаточно большой кинетической энергией окажутся способными преодолеть тормозящие их силы электрического поля и вылететь из металла за пределы приграничного электрического поля. Возникнет явление внешнего фотоэффекта. Это упрощенная схема описания внешнего фотоэффекта. На самом деле данное явление описывается законами квантовой механики.
Преодолевая узкое приграничное электрическое поле, валентные электроны резко увеличивают свою потенциальную энергию. Это означает, что внутри металла потенциальную энергию валентных электронов можно изобразить в виде потенциальной ямы глубиной ε0 с практически вертикальными краями (рис. 1). Дно ямы соответствует минимальному уровню энергии валентных электронов. Согласно зонной теории электроны внутри металла могут иметь только дискретные разрешенные уровни энергии. Максимальный уровень энергии, который могут иметь в металле валентные электроны при абсолютном нуле температуры, назван уровнем Ферми. Уровень Ферми превышает минимальный уровень энергии на величину εF. Чтобы удалить электроны из металла, необходимо совершить работу, во-первых, для поднятия его энергии до уровня Ферми и, во-вторых, для преодоления силы приграничного электрического поля. Говорят, что электрон, чтобы покинуть металл, должен преодолеть потенциальный барьер. Для определенности работой выхода А назвали наименьшую работу, которую должен совершить электрон, чтобы покинуть металл и попасть в вакуум. В данном случае под вакуумом понимается пространство без вещества и без электромагнитных полей.
Рис 1. Энергетические уровни валентных электронов в металле.
Из рис. 1 следует, что для металла работа выхода А равна
.
Эйнштейн предложил простое уравнение, описывающее и объясняющее основные черты явления внешнего фотоэффекта:
, (1)
где hv - энергия фотона падающего на металл света; А - работа выхода, которую должен совершить электрон, чтобы преодолеть тормозящие силы приграничного электрического поля и покинуть металл; me - масса электрона; Vm - максимально возможная скорость вылетевшего из металла электрона.
Процесс взаимодействия фотона, обладающего энергией hv, с электроном можно представлять, как неупругое столкновение. При этом фотон, отдав всю энергию электрону, исчезает, а электрон приобретает кинетическую энергию, равную hv. Если электрон получает энергию от фотона не у самой поверхности металла, а на некоторой глубине, то часть этой энергии может быть потеряна вследствие случайных столкновений в металле, т.е. перейдет в тепло. Для «приповерхностных» электронов вся, полученная от фотона энергия hν,...
Сделайте индивидуальный заказ на нашем сервисе. Там эксперты помогают с учебой без посредников
Разместите задание – сайт бесплатно отправит его исполнителя, и они предложат цены.
Цены ниже, чем в агентствах и у конкурентов
Вы работаете с экспертами напрямую. Поэтому стоимость работ приятно вас удивит
Бесплатные доработки и консультации
Исполнитель внесет нужные правки в работу по вашему требованию без доплат. Корректировки в максимально короткие сроки
Гарантируем возврат
Если работа вас не устроит – мы вернем 100% суммы заказа
Техподдержка 7 дней в неделю
Наши менеджеры всегда на связи и оперативно решат любую проблему
Строгий отбор экспертов
К работе допускаются только проверенные специалисты с высшим образованием. Проверяем диплом на оценки «хорошо» и «отлично»
Работы выполняют эксперты в своём деле. Они ценят свою репутацию, поэтому результат выполненной работы гарантирован
Ежедневно эксперты готовы работать над 1000 заданиями. Контролируйте процесс написания работы в режиме онлайн
Требуется разобрать ст. 135 Налогового кодекса по составу напогового...
Решение задач, Налоговое право
Срок сдачи к 5 дек.
Школьный кабинет химии и его роль в химико-образовательном процессе
Курсовая, Методика преподавания химии
Срок сдачи к 26 дек.
Реферат по теме «общественное мнение как объект манипулятивного воздействий. интерпретация общественного мнения по п. бурдьё»
Реферат, Социология
Срок сдачи к 9 дек.
Выполнить курсовую работу. Образовательные стандарты и программы. Е-01220
Курсовая, Английский язык
Срок сдачи к 10 дек.
Изложение темы: экзистенциализм. основные идеи с. кьеркегора.
Реферат, Философия
Срок сдачи к 12 дек.
Заполните форму и узнайте цену на индивидуальную работу!