光电效应测普朗克常量实验报告

光电效应测普朗克常量实验报告

一、 实验题目

光电效应测普朗克常数

二、 实验目的

1、通过实验深刻理解爱因斯坦的光电效应理论,了解光电效应的基本规律; 2、掌握用光电管进行光电效应研究的方法;

3、学习对光电管伏安特性曲线的处理方法,并用以测定普朗克常数。

三、仪器用具

ZKY—GD—3光电效应测试仪、汞灯及电源、滤色片(五个)、光阑(两个)、光电管、测试仪

四、 实验原理

1、光电效应与爱因斯坦方程

用合适频率的光照射在某些金属表面上时,会有电子从金属表面逸出,这种现象叫做光电效应,从金属表面逸出的电子叫光电子。为了解释光电效应现象,爱因斯坦提出了“光量子”的概念,认为对于频率为

光电效应测普朗克常量实验报告

的光波,每个光子的能量为

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式中,

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为普朗克常数,它的公认值是

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=6.626

按照爱因斯坦的理论,光电效应的实质是当光子和电子相碰撞时,光子把全部能量传递给电子,电子所获得的能量,一部分用来克服金属表面对它的约束,其余的能量则成为该光电子逸出金属表面后的动能。爱因斯坦提出了著名的光电方程:

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(1)

式中, 为入射光的频率,m为电子的质量,v为光电子逸出金属表面的初

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