Quang điện hiệu ứng

Vật lý học trung đích hiện tượng
Thu tàng
0Hữu dụng +1
0
Quang điện hiệu ứng thịVật lý họcTrung nhất cá trọng yếu nhi thần kỳ đích hiện tượng. Tại cao vu mỗ đặc định tần suất đíchĐiện từ ba( cai tần suất xưng vi cực hạn tần suất threshold frequency ) chiếu xạ hạ, mỗ ta vật chất nội bộ đíchĐiện tửHấp thu năng lượng hậu dật xuất nhi hình thànhĐiện lưu,Tức quang sinh điện.
Quang điện hiện tượngDo đức quốc vật lý học giaHách tưVu 1887 niên phát hiện, nhi chính xác đích giải thích viÁi nhân tư thảnSở đề xuất. Khoa học gia môn tại nghiên cứu quang điện hiệu ứng đích quá trình trung, vật lý học giả đốiQuang tửĐíchLượng tửTính chất hữu liễu canh gia thâm nhập đích liễu giải, giá đốiBa lạp nhị tượng tínhKhái niệm đích đề xuất hữu trọng đại ảnh hưởng.[1]
Trung văn danh
Quang điện hiệu ứng
Ngoại văn danh
Photoelectric effect
Phát hiện niên đại
1887 niên
Chính xác giải thích
Ái nhân tư thản
Sở chúc học khoa
Vật lý học
Hiện tượng
Mỗ ta vật chất tại quang đích chiếu xạ hạ sản sinh quang điện lưu
Phát hiện giả
Đức quốc vật lý học gia hách tư
Biểu đạt thức
E=hf ( quốc nội giáo tài: E=hv)[2]

Định luật định nghĩa

Bá báo
Biên tập
Quang điện hiệu ứng
Quang chiếu xạ đáo kim chúc thượng, dẫn khởi vật chất đích điện tính chất phát sinh biến hóa. Giá loại quang biến trí điện đích hiện tượng bị nhân môn thống xưng vi quang điện hiệu ứng ( Photoelectric effect ). Quang điện hiệu ứng phân vi quang điện tử phát xạ, quang điện đạo hiệu ứng hòa trở đáng tằng quang điện hiệu ứng, hựu xưng quang sinh phục đặc hiệu ứng. Tiền nhất chủng hiện tượng phát sinh tại vật thể biểu diện, hựu xưng ngoại quang điện hiệu ứng ( photoelectric emission ). Hậu lưỡng chủng hiện tượng phát sinh tại vật thể nội bộ, xưng vi nội quang điện hiệu ứng.
Án chiếu lạp tử thuyết, quang thị do nhất phân nhất phân bất liên tục đích quang tử tổ thành, đương mỗ nhất quang tử chiếu xạ đáo đối quang linh mẫn đích vật chất ( nhưTây) thượng thời, tha đích năng lượng khả dĩ bị cai vật chất trung đích mỗ cá điện tử toàn bộ hấp thu. Điện tử hấp thu quang tử đích năng lượng hậu, động năng lập khắc tăng gia; như quả động năng tăng đại đáo túc dĩ khắc phục nguyên tử hạch đối tha đích dẫn lực, tựu năng tại thập ức phân chi nhất miểu thời gian nội phi dật xuất kim chúc biểu diện, thành vi quang điện tử, hình thànhQuang điện lưu.Đan vị thời gian nội, nhập xạ quang tử đích sổ lượng dũ đại, phi dật xuất đích quang điện tử tựu dũ đa, quang điện lưu dã tựu dũ cường, giá chủng do quang năng biến thành điện năng tự động phóng điện đích hiện tượng, tựu khiếu quang điện hiệu ứng.[1]
Hách tưVu 1887 niên phát hiện quang điện hiệu ứng,Ái nhân tư thảnĐệ nhất cá thành công đích giải thích liễu quang điện hiệu ứng ( kim chúc biểu diện tại quang phúc chiếu tác dụng hạ phát xạ điện tử đích hiệu ứng, phát xạ xuất lai đích điện tử khiếu tố quang điện tử ). Quang tần suất đại vu mỗ nhất lâm giới trị thời phương năng phát xạ điện tử, tức tiệt chỉ tần suất, đối ứng đích quang đích tần suất khiếu tố cực hạn tần suất. Lâm giới trị thủ quyết vu kim chúc tài liêu, nhi phát xạ điện tử đích năng lượng thủ quyết vu quang đích ba trường nhi dữ quang cường độ vô quan, giá nhất điểm vô pháp dụng quang đích ba động tính giải thích. Hoàn hữu nhất điểm dữ quang đích ba động tính tương mâu thuẫn, tức quang điện hiệu ứng đích thuấn thời tính, án ba động tính lý luận, như quả nhập xạ quang giác nhược, chiếu xạ đích thời gian yếu trường nhất ta, kim chúc trung đích điện tử tài năng tích luy đáo túc cú đích năng lượng, phi xuất kim chúc biểu diện. Khả sự thật thị, chỉ yếu quang đích tần suất cao vu kim chúc đích cực hạn tần suất, quang đích lượng độ vô luận cường nhược, điện tử đích sản sinh đô kỉ hồ thị thuấn thời đích, bất siêu quá thập đích phụ cửu thứ phương miểu. Chính xác đích giải thích thị quang tất định thị do dữ ba trường hữu quan đích nghiêm cách quy định đích năng lượng đan vị ( tức quang tử hoặc quang lượng tử ) sở tổ thành.
Quang điện hiệu ứng
Quang điện hiệu ứng lí điện tử đích xạ xuất phương hướng bất thị hoàn toàn định hướng đích, chỉ thị đại bộ phân đô thùy trực vu kim chúc biểu diện xạ xuất, dữ quang chiếu phương hướng vô quan. Quang thị điện từ ba, đãn thị quang thị cao tần chấn đãng đích chính giao điện từ tràng, chấn phúc ngận tiểu, bất hội đối điện tử xạ xuất phương hướng sản sinh ảnh hưởng.
Quang điện hiệu ứng thuyết minh liễu quang cụ hữu lạp tử tính. Tương đối ứng đích, quang cụ hữu ba động tính tối điển hình đích lệ tử tựu thị quang đích càn thiệp hòa diễn xạ.
Chỉ yếu quang đích tần suất siêu quá mỗ nhất cực hạn tần suất, thụ quang chiếu xạ đích kim chúc biểu diện lập tức tựu hội dật xuất quang điện tử, phát sinh quang điện hiệu ứng. Đương tại kim chúc ngoại diện gia nhất cá bế hợp điện lộ, gia thượng chính hướng điện nguyên, giá ta dật xuất đích quang điện tử toàn bộ đáo đạt dương cực tiện hình thành sở vị đích quang điện lưu. Tại nhập xạ quang nhất định thời, tăng đại quang điện quản lưỡng cực đích chính hướng điện áp, đề cao quang điện tử đích động năng, quang điện lưu hội tùy chi tăng đại. Đãn quang điện lưu bất hội vô hạn tăng đại, yếu thụ đáo quang điện tử sổ lượng đích ước thúc, hữu nhất cá tối đại trị, giá cá trị tựu thịBão hòa điện lưu.Sở dĩ, đương nhập xạ quang cường độ tăng đại thời, căn cư quang tử giả thiết, nhập xạ quang đích cường độ ( tức đan vị thời gian nội thông quá đan vị thùy trực diện tích đích quang năng ) quyết định vu đan vị thời gian lí thông quá đan vị thùy trực diện tích đích quang tử sổ, đan vị thời gian lí thông quá kim chúc biểu diện đích quang tử sổ dã tựu tăng đa, vu thị, quang tử dữ kim chúc trung đích điện tử bính chàng thứ sổ dã tăng đa, nhân nhi đan vị thời gian lí tòng kim chúc biểu diện dật xuất đích quang điện tử dã tăng đa, điện lưu dã tùy chi tăng đại.

Nghiên cứu lịch sử

Bá báo
Biên tập
Quang điện hiệu ứng thủ tiên do đức quốc vật lý học giaHải nhân lí hi · hách tưVu 1887 niên phát hiện, đối phát triển lượng tử lý luận cập đề xuất ba lạp nhị tượng tính đích thiết tưởng khởi đáo liễu căn bổn tính đích tác dụng.Phỉ lợi phổ · lai nạp đứcDụng thật nghiệm phát hiện liễu quang điện hiệu ứng đích trọng yếu quy luật.A nhĩ bá đặc · ái nhân tư thảnTắc đề xuất liễu chính xác đích lý luận cơ chế.

Thập cửu thế kỷ

1839 niên, niên cận thập cửu tuế đích á lịch sơn đại · bối khắc lặc nhĩ ( Alexandre Becquerel ), tại hiệp trợ phụ thân nghiên cứu tương quang ba chiếu xạ đáo điện giải trì ( electrolytic cell ) sở sản sinh đích hiệu ứng thời, phát hiện liễu quang sinh phục đặc hiệu ứng. Tuy nhiên giá bất thị quang học hiệu ứng, đãn đối vu yết kỳ vật chất đích điện tính chất dữ quang ba chi gian đích mật thiết quan hệ hữu ngận đại đích tác dụng. Uy lặc tất · sử mật tư ( Willoughby Smith ) vu 1873 niên tại tiến hành dữ thủy hạ điện lãm tương quan đích nhất hạng nhậm vụ, trắc thí tây viên trụ cao điện trở tính chất thời, phát hiện kỳ cụ hữu quang điện đạo tính, tức chiếu xạ quang thúc vu tây viên trụ hội xúc sử kỳ điện đạo tăng gia.
Hải nhân lí hi · hách tư
1887 niên, đức quốc vật lý học giả hải nhân lí hi · hách tư tố thật nghiệm quan sát đáo quang điện hiệu ứng, điện từ ba đích phát xạ dữ tiếp thu. Tại hách tư đích phát xạ khí lí hữu nhất cá hỏa hoa gian khích ( spark gap ), khả dĩ tá trứ chế tạo hỏa hoa lai sinh thành dữ phát xạ điện từ ba. Tại tiếp thu khí lí hữu nhất cá tuyến quyển dữ nhất cá hỏa hoa gian khích, mỗi đương tuyến quyển trinh trắc đáo điện từ ba, hỏa hoa gian khích tựu hội xuất hiện hỏa hoa. Do vu hỏa hoa bất ngận minh lượng, vi liễu canh dung dịch quan sát đáo hỏa hoa, tha tương chỉnh cá tiếp thu khí trí nhập nhất cá bất thấu minh đích hạp tử nội. Tha chú ý đáo tối đại hỏa hoa trường độ nhân thử giảm tiểu. Vi liễu lý thanh nguyên nhân, tha tương hạp tử nhất bộ phân nhất bộ phân sách điệu, phát hiện vị vu tiếp thu khí hỏa hoa dữ phát xạ khí hỏa hoa chi gian đích bất thấu minh bản tạo thành liễu giá bình tế hiện tượng. Giả nhược cải dụng pha li lai phân cách, dã hội tạo thành giá bình tế hiện tượng, nhi thạch anh tắc bất hội. Kinh quá dụng thạch anh lăng kính án chiếu ba trường tương quang ba phân giải, tử tế phân tích mỗi cá ba trường đích quang ba sở biểu hiện xuất đích bình tế hành vi, tha phát hiện thị tử ngoại tuyến tạo thành liễu quang điện hiệu ứng. Hách tư tương giá ta thật nghiệm kết quả phát biểu vu 《Vật lý niên giám》, tha một hữu đối cai hiệu ứng tố tiến nhất bộ đích nghiên cứu.
Tử ngoại tuyến nhập xạ vu hỏa hoa gian khích hội bang trợ sản sinh hỏa hoa, giá cá phát hiện lập khắc dẫn khởi liễu vật lý học giả môn đích hảo kỳ tâm, kỳ trung bao quát uy liêm · hoắc nhĩ phạt khắc sĩ ( Wilhelm Hallwachs ), áo cổ tư đồ · lí cát ( Augusto Righi ), á lịch sơn đại · sử thác lặc thác phu ( Aleksandr Stoletov ) đẳng đẳng. Tha môn tiến hành liễu nhất hệ liệt quan vu quang ba đối vu đái điện vật thể sở sản sinh hiệu ứng đích nghiên cứu điều tra, đặc biệt thị tử ngoại tuyến. Giá ta nghiên cứu điều tra chứng thật, cương cương thanh khiết càn tịnh đích tử kim chúc biểu diện, giả nhược đái hữu phụ điện hà, bất luận sổ lượng hữu đa thiếu, đương bị tử ngoại tuyến chiếu xạ thời, hội khoái tốc địa thất khứ giá phụ điện hà; giả nhược điện trung tính đích tử kim chúc bị tử ngoại tuyến chiếu xạ, tắc hội ngận khoái địa biến vi đái hữu chính điện hà, nhi điện tử hội đào dật đáo kim chúc chu vi đích khí thể trung, giả nhược xuy phất cường phong vu kim chúc, tắc khả dĩ đại phúc độ tăng gia đái hữu đích chính điện hà sổ lượng.
Ước hàn · ngải tư đặc ( Johann elster ) hòa hán tư · cái đặc nhĩ ( Hans Geitel ), thủ tiên phát triển xuất đệ nhất cá thật dụng đích quang điện chân không quản, năng cú dụng lai lượng độ phúc chiếu độ. Ngải tư đặc hòa cái đặc nhĩ tương kỳ dụng vu nghiên cứu quang ba chiếu xạ đáo đái điện vật thể sản sinh đích hiệu ứng, hoạch đắc liễu cự đại thành quả. Tha môn tương các chủng kim chúc y quang điện hiệu ứng phóng điện năng lực tòng đại đáo tiểu thuận tự bài liệt:Như,Giáp, nột giáp hợp kim, nột, lí, mĩ,Tha,Tử. Đối vu đồng, bạc, duyên, thiết, cách, thán, hống, phổ thông quang ba tạo thành đích quang điện hiệu ứng ngận tiểu, vô pháp trắc lượng đáo nhậm hà hiệu ứng. Thượng thuật kim chúc bài liệt thuận tự dữÁ lịch sơn đức la · phục đảĐích điện hóa học bài liệt tương đồng, việt cụ chính điện tính đích kim chúc cấp xuất đích quang điện hiệu ứng việt đại.
Thang mỗ tônLượng độ lạp tử hà chất bỉ đích quang điện hiệu ứng thật nghiệm trang trí.
Đương thời nghiên cứu “Hách tư hiệu ứng” đích các chủng thật nghiệm hoàn bạn tùy trứ “Quang điện bì lao” đích hiện tượng, nhượng nghiên cứu biến đắc canh gia phục tạp. Quang điện bì lao chỉ đích thị tòng càn tịnh kim chúc biểu diện quan sát đáo đích quang điện hiệu ứng trục tiệm suy vi đích hiện tượng. Căn cư hoắc nhĩ phạt khắc sĩ đích nghiên cứu kết quả, tại giá hiện tượng lí, xú dưỡng phẫn diễn liễu ngận trọng yếu đích giác sắc. Khả thị, kỳ tha nhân tố, lệ như dưỡng hóa, thấp độ, phao quang mô thức đẳng đẳng, đô tất tu nạp nhập khảo lượng.
1888 chí 1891 niên gian, sử thác lặc thác phu hoàn thành liễu ngận đa quan vu quang điện hiệu ứng đích thật nghiệm dữ phân tích. Tha thiết kế xuất nhất sáo thật nghiệm trang trí, đặc biệt thích hợp vu định lượng phân tích quang điện hiệu ứng. Tá trợ thử thật nghiệm trang trí, tha phát hiện liễu phúc chiếu độ dữ cảm ứng quang điện lưu đích trực tiếp bỉ lệ. Lánh ngoại, sử thác lặc thác phu hòa lí cát hoàn cộng đồng nghiên cứu liễu quang điện lưu dữ khí áp chi gian đích quan hệ, tha môn phát hiện khí áp việt đê, quang điện lưu biến việt đại, trực đáo tối ưu khí áp vi chỉ; đê vu giá tối ưu khí áp, tắc khí áp việt đê, quang điện lưu biến việt tiểu.
Ước sắt phu · thang mỗ tônVu 1897 niên 4 nguyệt 30 nhật tạiĐại bất liệt điên hoàng gia nghiên cứu viện( Royal Institution of Great Britain ) đích diễn giảng trung biểu kỳ, thông quá quan sát tại khắc lỗ khắc tư quản lí đích âm cực xạ tuyến sở tạo thành đích huỳnh quang phúc chiếu độ, tha phát hiện âm cực xạ tuyến tại không khí trung thấu xạ đích năng lực viễn siêu nhất bàn nguyên tử xích thốn đích lạp tử. Nhân thử, tha chủ trương âm cực xạ tuyến thị do đái phụ điện hà đích lạp tử tổ thành, hậu lai xưng vi điện tử. Thử hậu bất cửu, thông quá quan sát âm cực xạ tuyến nhân điện tràng dữ từ tràng tác dụng nhi sản sinh đích thiên chuyển, tha trắc đắc liễu âm cực xạ tuyến lạp tử đích hà chất bỉ. 1899 niên, tha dụng tử ngoại tuyến chiếu xạ tử kim chúc, hựu trắc đắc phát xạ lạp tử đích hà chất bỉ vi 7.3×10emu/g, dữ tiên tiền thật nghiệm trung trắc đắc đích âm cực xạ tuyến lạp tử đích sổ trị 7.8×10emu/g đại trí phù hợp. Tha nhân thử chính xác thôi đoạn giá lưỡng chủng lạp tử thị đồng nhất chủng lạp tử, tức điện tử. Tha hoàn trắc xuất giá lạp tử sở tái hữu đích phụ điện hà. Tòng giá lưỡng cá sổ cư, tha thành công kế toán xuất liễu điện tử đích chất lượng: Đại ước thị khinh ly tử chất lượng đích thiên phân chi nhất. Điện tử thị đương thời sở tri chất lượng tối tiểu đích lạp tử.

Nhị thập thế kỷ

Hung nha lợi vật lý học giaPhỉ lợi phổ · lai nạp đức
Phỉ lợi phổ · lai nạp đức vu 1900 niên phát hiện tử ngoại tuyến hội xúc sử khí thể phát sinh điện ly tác dụng. Do vu giá hiệu ứng quảng phiếm phát sinh vu hảo kỉ li mễ khoan khu vực đích không khí, tịnh thả chế tạo xuất ngận đa đại khỏa đích chính ly tử dữ tiểu khỏa đích phụ ly tử, giá hiện tượng ngận tự nhiên địa bị thuyên thích vi quang điện hiệu ứng phát sinh vu tại khí thể trung đích cố thể lạp tử hoặc dịch thể lạp tử, thang mỗ tôn tựu thị như thử thuyên thích giá hiện tượng. 1902 niên, lai nạp đức hựu phát bố liễu kỉ cá quan vu quang điện hiệu ứng đích trọng yếu thật nghiệm kết quả. Đệ nhất, tá trứ biến hóa tử ngoại quang nguyên dữ âm cực chi gian đích cự ly, tha phát hiện, tòng âm cực phát xạ đích quang điện tử sổ lượng mỗi đan vị thời gian dữ nhập xạ đích phúc chiếu độ thành chính bỉ. Đệ nhị, sử dụng bất đồng đích vật chất vi âm cực tài liêu, khả dĩ hiển kỳ xuất, mỗi nhất chủng vật chất sở phát xạ xuất đích quang điện tử đô hữu kỳ đặc định đích tối đại động năng ( tối đại tốc độ ), hoán cú thoại thuyết, quang điện tử đích tối đại động năng vu quang ba đíchQuang phổTổ thành hữu quan. Đệ tam, tá trứ điều chỉnh âm cực dữ dương cực chi gian đích điện áp soa, tha quan sát đáo, quang điện tử đích tối đại động năng dữ tiệt chỉ điện áp thành chính bỉ, dữ phúc chiếu độ vô quan.
Do vu quang điện tử đích tối đại tốc độ dữ phúc chiếu độ vô quan, lai nạp đức nhận vi, quang ba tịnh một hữu cấp dư giá ta điện tử nhậm hà năng lượng, giá ta điện tử bổn lai tựu dĩ ủng hữu giá năng lượng, quang ba phẫn diễn đích giác sắc hảo tự xúc phát khí, nhất xúc tức phát địa tuyển trạch dữ thích xuất thúc phược vu nguyên tử lí đích điện tử, giá tựu thị lai nạp đức trứ danh đích “Xúc phát giả thuyết” ( triggering hypothesis ). Tại na thời kỳ, học thuật giới quảng phiếm tiếp thụ xúc phát giả thuyết vi quang điện hiệu ứng đích cơ chế. Khả thị, giá giả thuyết tao ngộ đáo nhất ta nghiêm tuấn vấn đề, lệ như, giả nhược điện tử bổn lai tại nguyên tử lí tựu dĩ ủng hữu liễu đào dật thúc phược dữ phát xạ chi hậu đích động năng, na ma, tương âm cực gia nhiệt ứng cai hội cấp dư canh đại đích động năng, đãn thị vật lý học giả tố thật nghiệm tịnh một hữu trắc lượng đáo nhậm hà bất đồng kết quả.
Anh tư hoán phát đích ái nhân tư thản tại 1905 niên ( ái nhân tư thản kỳ tích niên ) phát biểu liễu lục thiên hoa thời đại đích luận văn.
1905 niên, ái nhân tư thản phát biểu luận văn 《 quan vu quang đích sản sinh hòa chuyển hóa đích nhất cá thí tham tính quan điểm 》, đối vu quang điện hiệu ứng cấp xuất lánh ngoại nhất chủng giải thích. Tha tương quang thúc miêu thuật vi nhất quần ly tán đích lượng tử, hiện xưng vi quang tử, nhi bất thị liên tục tính ba động. Đối vuMã khắc tư · phổ lãng khắcTiên tiền tại nghiên cứuHắc thể phúc xạTrung sở phát hiện đích phổ lãng khắc quan hệ thức, ái nhân tư thản cấp xuất lánh nhất chủng thuyên thích: Tần suất vi f đích quang tử ủng hữu đích năng lượng vi E=hf; kỳ trung, h nhân tử thịPhổ lãng khắc thường sổ.Ái nhân tư thản nhận vi, tổ thành quang thúc đích mỗi nhất cá lượng tử sở ủng hữu đích năng lượng đẳng vu tần suất thừa dĩ phổ lãng khắc thường sổ. Giả nhược quang tử đích tần suất đại vu mỗ cực hạn tần suất, tắc giá quang tử ủng hữu túc cú năng lượng lai sử đắc nhất cá điện tử đào dật, tạo thành quang điện hiệu ứng. Ái nhân tư thản đích luận thuật giải thích liễu vi thập ma quang điện tử đích năng lượng chỉ dữ tần suất hữu quan, nhi dữ phúc chiếu độ vô quan. Tuy nhiên quang thúc đích phúc chiếu độ ngận vi nhược, chỉ yếu tần suất túc cú cao, tất hội sản sinh nhất ta cao năng lượng quang tử lai xúc sử thúc phược điện tử đào dật. Tẫn quản quang thúc đích phúc chiếu độ ngận cường kính, giả nhược tần suất đê vu cực hạn tần suất, tắc nhưng cựu vô pháp cấp xuất nhậm hà cao năng lượng quang tử lai xúc sử thúc phược điện tử đào dật.
Ái nhân tư thản đích luận thuật cực cụ tưởng tượng lực dữ thuyết phục lực, đãn khước tao ngộ đáo học thuật giới cường liệt đích kháng cự, giá thị nhân vi tha dữChiêm mỗ tư · mạch khắc tư viSở biểu thuật, nhi thả kinh quá nghiêm cách lý luận kiểm nghiệm, thông quá tinh mật thật nghiệm chứng minh đích quang đích ba động lý luận tương hỗ mâu thuẫn, tha vô pháp giải thích quang ba đích chiết xạ tính dữ tương càn tính, canh nhất bàn nhi ngôn, tha dữ vật lý hệ thống đích năng lượng “Vô cùng khả phân tính giả thuyết” tương hỗ mâu thuẫn. Thậm chí tại thật nghiệm chứng thật ái nhân tư thản đích quang điện hiệu ứng phương trình chính xác vô ngộ chi hậu, cường liệt kháng cự nhưng cựu diên tục đa niên. Ái nhân tư thản đích phát hiện khai khải liễu lượng tử vật lý đích đại môn, ái nhân tư thản nhân vi “Đối lý luận vật lý học đích thành tựu, đặc biệt thị quang điện hiệu ứng định luật đích phát hiện nhượng ái nhân tư thản vinh hoạch 1921 niênNặc bối nhĩ vật lý học tưởng.
Đồ vi mật lập căn tố quang điện hiệu ứng thật nghiệm đắc đáo đích tối đại năng lượng dữ tần suất quan hệ tuyến. Thụ trục thị năng cú trở chỉ tối đại năng lượng quang điện tử để đạt dương cực đích tiệt chỉ điện áp, P thị dật xuất công, PD thị điện thế soa ( potential difference).
Ái nhân tư thản đích luận văn ngận khoái địa dẫn khởi mỹ quốc vật lý học giả la bá đặc · mật lập căn đích chú ý, đãn tha dã bất tán đồng ái nhân tư thản đích lý luận. Chi hậu thập niên, tha hoa phí ngận đa thời gian tố thật nghiệm nghiên cứu quang điện hiệu ứng. Tha phát hiện, tăng gia âm cực đích ôn độ, quang điện tử tối đại năng lượng bất hội cân trứ tăng gia. Tha hựu chứng thật quang điện bì lao hiện tượng thị nhân dưỡng hóa tác dụng sở sản sinh đích tạp chất tạo thành, giả nhược năng cú tương thanh khiết càn tịnh đích âm cực bảo tồn vu cao chân không nội, tựu bất hội xuất hiện giá chủng hiện tượng liễu. 1916 niên, tha chứng thật liễu ái nhân tư thản đích lý luận chính xác vô ngộ, tịnh thả ứng dụng quang điện hiệu ứng trực tiếp kế toán xuất phổ lãng khắc thường sổ. Mật lập căn nhân vi “Quan vu cơ bổn điện hà dĩ cập quang điện hiệu ứng đích công tác” hoạch ban 1923 niên nặc bối nhĩ vật lý học tưởng.
Căn cư ba lạp nhị tượng tính, quang điện hiệu ứng dã khả dĩ dụng ba động khái niệm lai phân tích, hoàn toàn bất nhu dụng đáo quang tử khái niệm. Uy lợi tư · lan mỗ dữ mã lan · tư khảo lập ( Marlan Scully ) vu 1969 niên chứng minh giá lý luận.

Sổ học thôi đạo

Bá báo
Biên tập
Quang thúc lí đích quang tử sở ủng hữu đích năng lượng dữ quang đích tần suất thành chính bỉ. Giả nhược kim chúc lí đích tự do điện tử hấp thu liễu nhất cá quang tử đích năng lượng, nhi giá năng lượng đại vu hoặc đẳng vu mỗ cá dữ kim chúc tương quan đích năng lượng quắc trị ( xưng vi giá chủng kim chúc đích dật xuất công ), tắc thử điện tử nhân vi ủng hữu liễu túc cú đích năng lượng, hội tòng kim chúc trung đào dật xuất lai, thành viQuang điện tử;Nhược năng lượng bất túc, tắc điện tử hội thích xuất năng lượng, năng lượng trọng tân thành vi quang tử ly khai, điện tử năng lượng khôi phục đáo hấp thu chi tiền, vô pháp đào dật ly khai kim chúc. Tăng gia quang thúc đích phúc chiếu độ hội tăng gia quang thúc lí quang tử đích “Mật độ”, tại đồng nhất đoạn thời gian nội kích phát canh đa đích điện tử, đãn bất hội sử đắc mỗi nhất cá thụ kích phát đích điện tử nhân hấp thu canh đa đích quang tử nhi hoạch đắc canh đa đích năng lượng. Hoán ngôn chi, quang điện tử đích năng lượng dữ phúc chiếu độ vô quan, chỉ dữ quang tử đích năng lượng, tần suất hữu quan.
Bị quang thúc chiếu xạ đáo đích điện tử hội hấp thu quang tử đích năng lượng, đãn thị kỳ trung cơ chế tuân chiếu đích thị nhất chủng phi toàn hữu tức toàn vô đích phán cư, quang tử sở hữu năng lượng đô tất tu bị hấp thu, dụng lai khắc phục dật xuất công, phủ tắc giá năng lượng hội bị thích xuất. Giả nhược điện tử sở hấp thu đích năng lượng năng cú khắc phục dật xuất công, tịnh thả hoàn hữu thặng dư năng lượng, tắc giá thặng dư năng lượng hội thành vi điện tử tại bị phát xạ hậu đích động năng.
Dật xuất công W thị tòng kim chúc biểu diện phát xạ xuất nhất cá quang điện tử sở nhu yếu đích tối tiểu năng lượng. Như quả chuyển hoán đáo tần suất đích giác độ lai khán, quang tử đích tần suất tất tu đại vu kim chúc đặc chinh đích cực hạn tần suất, tài năng cấp dư điện tử túc cú đích năng lượng khắc phục dật xuất công. Dật xuất công dữ cực hạn tần suất v0 chi gian đích quan hệ vi
W=h*v0
Kỳ trung, h thị phổ lãng khắc thường sổ, W thị quang tần suất vi v0 đích quang tử đích năng lượng.
Khắc phục dật xuất công chi hậu, quang điện tử đích tối đại động năng Kmax vi
Kmax=hv-W=h ( v-v0 )
Kỳ trung, hv thị quang tần suất vi v đích quang tử sở đái hữu tịnh thả bị điện tử hấp thu đích năng lượng.
Thật tế vật lý yếu cầu động năng tất tu thị chính trị, nhân thử, quang tần suất tất tu đại vu hoặc đẳng vu cực hạn tần suất, quang điện hiệu ứng tài năng phát sinh.

Quang điện hiệu ứng nguyên văn

Quan vu quang đích sản sinh hòa chuyển hóa đích nhất cá khải phát tính quan điểm
Ái nhân tư thản
1905 niên 3 nguyệt
Tại vật lý học gia quan vu khí thể hoặc kỳ tha hữu trọng vật thể sở hình thành đích lý luận quan niệm đồng mạch khắc tư vi quan vu sở vị không hư không gian trung đích điện từ quá trình đích lý luận chi gian, hữu trứ thâm khắc đích hình thức thượng đích phân kỳ. Giá tựu thị, ngã môn nhận vi nhất cá vật thể đích trạng thái thị do sổ mục ngận đại đãn hoàn thị hữu hạn cá sổ đích nguyên tử hòa điện tử đích tọa tiêu hòa tốc độ lai hoàn toàn xác định đích; dữ thử tương phản, vi liễu xác định nhất cá không gian đích điện từ trạng thái, ngã môn tựu nhu yếu dụng liên tục đích không gian hàm sổ, nhân thử, vi liễu hoàn toàn xác định nhất cá không gian đích điện từ trạng thái, tựu bất năng nhận vi hữu hạn cá sổ đích vật lý lượng tựu túc cú liễu. Án chiếu mạch khắc tư vi đích lý luận, đối vu nhất thiết thuần điện từ hiện tượng nhân nhi dã đối vu quang lai thuyết, ứng đương bả năng lượng khán tác thị liên tục đích không gian hàm sổ, nhi án chiếu vật lý học gia đích khán pháp, nhất cá hữu trọng khách thể đích năng lượng, tắc ứng đương dụng kỳ trung nguyên tử hòa điện tử sở đái năng lượng đích tổng hòa lai biểu kỳ. Nhất cá hữu trọng vật thể đích năng lượng bất khả năng phân thành nhậm ý đa cá, nhậm ý tiểu đích bộ phân, nhi án chiếu quang đích mạch khắc tư vi lý luận ( hoặc giả canh nhất bàn địa thuyết, án chiếu nhậm hà ba động lý luận ), tòng nhất cá điểm quang nguyên phát xạ xuất lai đích quang thúc đích năng lượng, tắc thị tại nhất cá bất đoạn tăng đại đích thể tích trung liên tục địa phân bố đích.
Dụng liên tục không gian hàm sổ lai vận toán đích quang đích ba động lý luận, tại miêu thuật thuần tụy đích quang học hiện tượng thời, dĩ bị chứng minh thị thập phân trác việt đích, tự hồ ngận nan dụng nhậm hà biệt đích lý luận lai thế hoán. Khả thị, bất ứng đương vong ký, quang học quan trắc đô đồng thời gian bình quân trị hữu quan, nhi bất thị đồng thuấn thời trị hữu quan, nhi thả tẫn quản diễn xạ, phản xạ, chiết xạ, sắc tán đẳng đẳng lý luận hoàn toàn vi thật nghiệm sở chứng thật, đãn nhưng khả dĩ thiết tưởng, đương nhân môn bả dụng liên tục không gian hàm sổ tiến hành vận toán đích quang đích lý luận ứng dụng đáo quang đích sản sinh hòa chuyển hóa đích hiện tượng thượng khứ thời, giá cá lý luận hội đạo trí hòa kinh nghiệm tương mâu thuẫn.
Xác thật tại ngã khán lai, quan vuHắc thể phúc xạ,Quang trí phát quang,Tử ngoại quang sản sinh âm cực xạ tuyến, dĩ cập kỳ tha nhất ta hữu quan quang đích sản sinh hòa chuyển hóa đích hiện tượng đích quan sát, như quả dụng quang đích năng lượng tại không gian trung bất thị liên tục phân bố đích giá chủng giả thuyết lai giải thích . tự hồ tựu canh hảo lý giải. Án chiếu giá lí sở thiết tưởng đích giả thiết, tòng điểm quang nguyên phát xạ xuất lai đích quang thúc đích năng lượng tại truyện bá trung bất thị liên tục phân bố tại việt lai việt đại đích không gian chi trung, nhi thị do cá sổ hữu hạn đích, cục hạn tại không gian các điểm đích năng lượng tử sở tổ thành, giá ta năng lượng tử năng cú vận động, đãn bất năng tái phân cát, nhi chỉ năng chỉnh cá địa bị hấp thu hoặc sản sinh xuất lai.
Hạ diện ngã tương tự thuật nhất hạ ngã đích tư khảo quá trình, tịnh thả viện dẫn nhất ta dẫn đạo ngã tẩu thượng giá điều đạo lộ đích sự thật, ngã hi vọng giá lí sở yếu thuyết minh đích quan điểm đối nhất ta nghiên cứu công tác giả tại tha môn đích nghiên cứu trung hoặc hứa hội hiển đắc hữu dụng.
§1 quan vu “Hắc thể phúc xạ” lý luận đích nhất cá khốn nan
Nhượng ngã môn thủ tiên nhưng thải dụngMạch khắc tư viLý luận hòa điện tử luận đích quan điểm lai khảo sát hạ thuật tình huống. Thiết tại nhất cá do hoàn toàn phản xạ bích vi trụ đích không gian trung, hữu nhất định sổ mục đích khí thể phân tử hòa điện tử, tha môn năng cú tự do địa vận động, nhi thả đương tha môn bỉ thử ngận kháo cận thời, tương hỗ thi dĩ bảo thủ lực đích tác dụng, dã tựu thị thuyết, tha môn năng cú tượng khí thể phân tử vận động lý luận trung đích khí thể phân tử na dạng tương hỗ bính chàng. Thử ngoại, hoàn giả thiết hữu nhất định sổ mục đích điện tử bị mỗ ta lực thúc phược tại giá không gian trung nhất ta tương cự ngận viễn đích điểm thượng, lực đích phương hướng chỉ hướng giá ta điểm, kỳ đại tiểu đồng điện tử dữ các điểm đích cự ly thành chính bỉ. Đương tự do đích khí thể phân tử hòa điện tử ngận kháo cận giá ta thúc phược điện tử thời, giá ta điện tử đồng tự do đích phân tử hòa điện tử chi gian dã ứng đương phát sinh bảo thủ [ lực ] đích tương hỗ tác dụng. Ngã môn xưng giá ta thúc phược tại không gian điểm thượng đích điện tử vi “Chấn tử”; tha môn phát xạ nhất định chu kỳ đích điện từ ba, dã hấp thu đồng dạng chu kỳ đích điện từ ba.
Căn cư hữu quan quang đích sản sinh đích hiện đại quan điểm, tại ngã môn sở khảo sát đích không gian trung, án chiếu mạch khắc tư vi lý luận xử vu động thái bình hành tình huống hạ đích phúc xạ, ứng đương dữ “Hắc thể phúc xạ” hoàn toàn đẳng đồng —— chí thiếu đương ngã môn bả nhất thiết cụ hữu ứng gia dĩ khảo lự đích tần suất đích chấn tử đô khán tác tồn tại thời thị giá dạng.
Ngã môn tạm thả bất khảo lự chấn tử phát xạ hòa hấp thu đích phúc xạ, nhi thâm nhập tham thảo đồng phân tử hòa điện tử đích tương hỗ tác dụng ( hoặc bính sung ) tương thích ứng đích động thái bình hành đích điều kiện vấn đề. Khí thể [ phân tử ] vận động lý luận vi động thái bình hành đề xuất đích điều kiện thị: Nhất cá điện tử chấn tử đích bình quân động năng tất tu đẳng vu nhất cá khí thể phân tử bình di vận động đích bình quân động năng. Như quả ngã môn bả điện tử chấn tử đích vận động phân giải vi tam cá tương hỗ thùy trực đích phân chấn động, na ma ngã môn cầu đắc giá dạng nhất cá tuyến tính phân chấn động đích năng lượng đích bình quân trị
Vi
Giá lí R thị tuyệt đối khí thể thường sổ, N thị khắc đương lượng đích “Thật tế phân tử” sổ, nhi T thịTuyệt đối ôn độ.Do vu chấn tử đích động năng hòa thế năng đối vu thời gian đích bình quân trị tương đẳng, sở dĩ năng lượng
Đẳng vu tự do đan nguyên tử khí thể phân tử đích động năng đích
.Như quả tại 21 thế kỷ bất luận do vu na nhất chủng nguyên nhân —— tại ngã môn đích tình huống hạ do vu phúc xạ quá trình —— sử nhất cá chấn tử đích năng lượng cụ hữu đại vu hoặc tiểu vu
Đích thời gian bình quân trị, na mạt, tha đồng tự do điện tử hòa phân tử đích bính chàng tương đạo trí khí thể đắc đáo hoặc tang thất bình quân bất đẳng vu linh đích năng lượng. Nhân thử, tại ngã môn sở khảo sát đích tình huống trung, chỉ hữu đương mỗi nhất cá chấn tử đô cụ hữu bình quân năng lượng
Thời, động thái bình hành tài hữu khả năng.
Ngã môn tiến nhất bộ đối chấn tử đồng không gian trung tồn tại đích phúc xạ chi gian đích tương hỗ tác dụng tác loại tự đích khảo lự.Phổ lãng khắc( Planck ) tiên sinh tằng giả định phúc xạ khả dĩ khán tác thị nhất chủng sở năng tưởng tượng đắc đáo đích tối vô tự đích quá trình, tại giá chủng giả định hạ, tha thôi đạo xuất liễu giá chủng tình huống hạ động thái bình hành đích điều kiện. Tha trảo đáo:
Giá lí
Thị bổn chinh tần suất vi ν đích nhất cá chấn tử ( mỗi nhất cá chấn động phân lượng ) đích bình quân năng lượng, c thị quang tốc, ν thị tần suất, nhi
Thị tần suất giới vu ν hòa
Chi gian đích na bộ phân phúc xạ tại mỗi cá đan vị thể tích trung đích năng lượng.
Tần suất vi ν đích phúc xạ, như quả kỳ năng lượng tổng đích thuyết lai kí bất thị trì tục tăng gia, hựu bất thị trì tục giảm thiếu, na ma, hạ thức
Tất định thành lập.
Tác vi động thái bình hành đích điều kiện nhi trảo đáo đích giá cá quan hệ, bất đãn bất phù hợp kinh nghiệm, nhi thả tha hoàn biểu minh, tại ngã môn đích đồ tượng trung, căn bổn bất khả năng đàm đáo dĩ thái hòa vật chất chi gian hữu thập ma xác định đích năng lượng phân bố. Nhân vi chấn tử đích chấn động sổ phạm vi tuyển đắc dũ quảng, không gian trung phúc xạ năng tựu hội biến đắc dũ đại, nhi tại cực hạn tình huống hạ ngã môn đắc đáo:
§2. quan vu phổ lãng khắc đối cơ bổn thường sổ đích xác định
Hạ diện ngã môn yếu chỉ xuất phổ lãng khắc tiên sinh sở tác xuất đích đối cơ bổn thường sổ đích xác định, giá tại nhất định trình độ thượng thị đồng tha sở sang lập đích hắc thể phúc xạ lý luận bất tương quan đích.
Hất kim vi chỉ, sở hữu kinh nghiệm đô năng mãn túc đích quan vu
Đích phổ lãng khắc công thức thị:
Kỳ trung,
Đối vu đại đích
Trị, tức đối vu đại đích ba trường hòa phúc xạ mật độ, giá cá công thức tại cực hạn tình huống hạ biến thành hạ diện đích hình thức:
Nhân môn khán đáo, giá cá công thức thị đồng §l trung dụng mạch khắc tư vi lý luận hòa điện tử luận sở cầu đắc đích công thức tương phù đích. Thông quá sử giá lưỡng cá công thức đích hệ sổ tương đẳng, ngã môn đắc đáo:
Hoặc giả
Giá tựu thị thuyết, nhất cá khinh nguyên tử trọng
Khắc
Khắc. Giá chính hảo thị phổ lãng khắc tiên sinh sở cầu đắc đích sổ trị, tha đồng dụng kỳ tha phương pháp cầu đắc đích quan vu giá cá lượng đích sổ trị lệnh nhân mãn ý địa tương phù hợp.
Ngã môn nhân thử đắc xuất kết luận: Phúc xạ đích năng lượng mật độ hòa ba trường dũ đại, ngã môn sở dụng đích lý luận cơ sở tựu dũ hiển đắc thích dụng; đãn thị, đối vu tiểu đích ba trường đích tiểu đích phúc xạ mật độ, ngã môn đích lý luận cơ sở tựu hoàn toàn bất thích dụng liễu.

Phương trình

Tại dĩ ái nhân tư thản phương thức lượng hóa phân tích quang điện hiệu ứng thời sử dụng dĩ hạ phương trình: Quang tử năng lượng = di xuất nhất cá điện tử sở nhu đích năng lượng + bị phát xạ đích điện tử đích động năng đại sổ hình thức: Kỳ trunghThị phổ lãng khắc thường sổ,νThị nhập xạ quang tử đích tần suất, thị công hàm sổ, tòng nguyên tử kiện kết trung di xuất nhất cá điện tử sở nhu đích tối tiểu năng lượng, thị bị xạ xuất đích điện tử đích tối đại động năng,ν0 thị quang điện hiệu ứng phát sinh đích quắc trị tần suất,mThị bị phát xạ điện tử đích tĩnh chỉ chất lượng,vmThị bị phát xạ điện tử đích tốc độ,Chú:Như quả quang tử đích năng lượng (hν ) bất đại vu công hàm sổ ( ϕ ), tựu bất hội hữu điện tử xạ xuất. Công hàm sổ hữu thời hựu dĩWTiêu ký. Giá cá phương trình dữ quan sát bất phù thời ( tức một hữu xạ xuất điện tử hoặc điện tử động năng tiểu vu dự kỳ ), khả năng thị nhân vi mỗ ta năng lượng dĩ nhiệt năng hoặc phúc xạ đích hình thức tán thất liễu.

Hiệu ứng

( nhất ) phản thường quang sinh phục đặc hiệu ứng:
Quang sinh phục đặc hiệu ứng
Nhất bàn quang sinh điện áp bất hội siêu quá Vg=Eg/e, đãn mỗ ta bạc mô hình bán đạo thể bị cường bạch quang chiếu xạ hội xuất hiện bỉ Vg cao đích đa đích quang sinh điện áp, xưng phản thường quang sinh phục đặc hiệu ứng. ( dĩ quan sát đáo 5000V đích quang sinh điện áp )
70 niên đại hựu phát hiện quangThiết điện thểĐích phản thường quang sinh phục đặc hiệu ứng ( APV ) khả sản sinh 1000V đáo 100000V đích điện áp, thả chỉ xuất hiện vu tinh thể tự phátCực hóaPhương hướng thượng,
Quang sinh điện áp: V=(Jc/(σD+△σl))l
( nhị ) bối khắc lặc nhĩ hiệu ứng:
Tương lưỡng cá đồng dạng đích điện cực tẩm tại điện giải dịch trung, kỳ trung nhất cá bị quang chiếu xạ, tắc tại lưỡng điện cực gian sản sinh điện vị soa, xưng vi bối khắc lặc nhĩ hiệu ứng.
( hữu khả năng mô phảng quang hợp tác dụng chế thành cao hiệu suất đích thái dương năng điện trì )
( tam ) quang tử khiên dẫn hiệu ứng:
Đương nhất thúc quang tử năng lượng bất túc dĩ dẫn khởi điện tử - không huyệt sản sinh đích kích quang chiếu xạ tại dạng bổn thượng, khả tại quang thúc phương hướng thượng vu dạng bổn lưỡng đoan kiến lập điện thế soa VL, kỳ đại tiểu dữ quang công suất thành chính bỉ, xưng vi quang tử khiên dẫn hiệu ứng.
( tứ ) nga hiết hiệu ứng( 1925 niên pháp quốc nhân nga hiết )
Dụng cao năng quang tử hoặc điện tử tòng nguyên tử nội tằng đả xuất điện tử, đồng thời sản sinh xác định năng lượng đích điện tử (Nga hiết điện tử), sử nguyên tử, phân tử xưng vi cao giai ly tử đích hiện tượng xưng vi nga hiết hiệu ứng.
Ứng dụng: Nga hiết điện tử năng phổ nghi dụng vu biểu diện phân tích, khả biện biệt bất đồng phân tử đích “Chỉ văn”.
Quang điện hiệu ứng
( ngũ ) quang điện lưu hiệu ứng( 1927 niên phan ninh )
Phóng điện quản lưỡng cấp gian hữu quang trí điện áp ( điện lưu ) biến hóa xưng vi quang điện lưu hiệu ứng.
( 1 ): Đê áp khí thể khả dĩ phóng điện ( ước 100Pa đíchNọa tính khí thể)
( 2 ): Không gian điện hà hiệu ứng dữ huy quang phóng điện:
Phóng điện quản trung do âm cực đáo dương cực tồn tại 7 cá bất đồng đích khu vực:
1: A tư đốn ám khu: Kháo cận âm cực ngận bạc đích nhất tằng ám khu. Nguyên nhân: Tòng âm cực do chính ly tử oanh kích xuất đích nhị thứ điện tử động năng ngận tiểu, bất túc dĩ kích phát nguyên tử phát quang.
2: Âm cực huy khu: Kế a tư đốn ám khu hậu ngận bạc đích phát quang tằng.
3: Âm cực ám khu: Điện tử tòng âm cực đạt đáo cai khu, hoạch năng lượng việt lai việt đại, siêu quá nguyên tử điện ly năng, dẫn khởi đại lượng bính chàng điện ly, tuyết băng điện ly quá trình tập trung phát sinh tại giá lí. Sản sinh điện ly hậu điện tử ngận khoái ly khai, giá lí hình thành liễu ngận cường đích chính không gian điện hà, dẫn khởi điện tràng phân bố cơ biến, quản áp đại bộ phân hàng tại thử xử hòa âm cực gian
Dĩ thượng tam khu vi âm cực vị hàng khu.
4: Phụ huy khu: Thị phát quang tối cường đích khu vực. Điện tử tại phụ huy khu sản sinh hứa đa kích phát bính chàng phát xuất minh lượng đích huy quang.
5: Pháp lạp đệ ám khu: Điện tử tại phụ huy khu tổn thất năng lượng, tiến nhập thử khu vô túc cú đích năng lượng sản sinh kích phát.
6: Chính trụ khu: Tại thử khu điện tử mật độ dữ chính ly tử mật độ tương đẳng, tịnh không gian điện hà vi linh, nhân thử hựu xưng đẳng ly tử khu.
7: Dương cực khu: Khả khán đáo dương cực ám khu hòa dương cực huy khu. Ứng dụng: Khí thể phóng điện khí kiện, như khí thể phóng điện đăng ( huỳnh quang đăng, nghê hồng đăng, nguyên tử quang phổ đăng, nãi phao ), ổn áp quản, lãnh âm cực áp lưu quản đẳng. Kích quang khí trung dụng chính trụ khu thật hiện lạp tử thúc phản chuyển, lạp tử thúc trang trí trung lãnh âm cực ly tử nguyên, bán đạo thể công nghệ trung đẳng ly tử thể khắc thực, bạc mô tiên xạ trầm tích, đẳng ly tử thể hóa học trầm tích đẳng.
Quang điện lưu hiệu ứng cơ lý: Á ổn thái ( thọ mệnh ước 10^(-4)s đáo 10^(-2)s ) nguyên tử giác trung tính nguyên tử dịch vu điện ly, đa sản sinh nhất ta kích phát nguyên tử, vưu kỳ thị á ổn thái nguyên tử, khả năng cải biến phóng điện quản trung tái lưu tử nùng độ.
Quang điện lưu quang phổ kỹ thuật ứng dụng: Quang điện lưu quang phổ vô nhu thường quy quang phổ nghi đích quang học hệ thống, tòng tử ngoại, khả kiến, hồng ngoại đáo vi ba đô khả sản sinh quang điện lưu hiệu ứng. Quang điện lưu quang phổ hữu 8 cá sổ lượng cấp đích động thái phạm vi, linh mẫn độ cao, táo thanh tiểu, thị nhất chủng siêu linh mẫn đích quang phổ kỹ thuật. ( 1976 niên cách lâm đẳng dụng kích quang chứng thật quang điện lưu quang phổ )
Tiêu hi hiệu ứng: Đương dụng khả kiến quang liên tục phúc chiếu dĩ không khí hoặc tuyệt duyên khí thể vi giới chất đích khí thể điện dung khí thời, lưu kinh điện dung khí đích đê tần điện lưu tương phát sinh biến hóa, xưng vi tiêu hi hiệu ứng.
Mã nhĩ đặc hiệu ứng: Đương phóng điện quản âm cực biểu diện hữu kim chúc dưỡng hóa mô, chính ly tử oanh kích biểu diện thời, nhị thứ điện tử phát xạ tác dụng tăng cường, xưng vi mã nhĩ đặc hiệu ứng.

Thật nghiệm nghiệm chứng

Bá báo
Biên tập
1887 niên, hách tư tại tố chứng thật mạch khắc tư vi đích điện từ lý luận đích hỏa hoa phóng điện thật nghiệm thời, ngẫu nhiên phát hiện liễu quang điện hiệu ứng. Hách tư dụng lưỡng sáo phóng điện điện cực tố thật nghiệm, nhất sáo sản sinh chấn đãng, phát xuất điện từ ba; lánh nhất sáo tác vi tiếp thu khí. Tha ý ngoại phát hiện, như quả tiếp thu điện từ ba đích điện cực thụ đáo tử ngoại tuyến đích chiếu xạ, hỏa hoa phóng điện tựu biến đắc dung dịch sản sinh. Hách tư đích luận văn 《 tử ngoại tuyến đối phóng điện đích ảnh hưởng 》 phát biểu hậu, dẫn khởi vật lý học giới quảng phiếm đích chú ý, hứa đa vật lý học gia tiến hành liễu tiến nhất bộ đích thật nghiệm nghiên cứu.
1888 niên, đức quốc vật lý học gia hoắc nhĩ ngõa khắc tư ( Wilhelm Hallwachs ) chứng thật, giá thị do vu tại phóng điện gian khích nội xuất hiện liễu hà điện thể đích duyên cố.
Quang điện hiệu ứng
1899 niên, J.J. Thang mỗ tôn dụng xảo diệu đích phương pháp trắc đắc sản sinh đích quang điện lưu đíchHà chất bỉ,Hoạch đắc đích trị dữ âm cực xạ tuyến lạp tử đích hà chất bỉ tương cận, giá tựu thuyết minh sản sinh đích quang điện lưu hòa âm cực xạ tuyến nhất dạng thị điện tử lưu. Giá dạng, vật lý học gia tựu nhận thức đáo, giá nhất hiện tượng đích thật chất thị do vu quang ( đặc biệt thị tử ngoại quang ) chiếu xạ đáo kim chúc biểu diện sử kim chúc nội bộ đíchTự do điện tửHoạch đắc canh đại đích động năng, nhân nhi tòng kim chúc biểu diện đào dật xuất lai đích nhất chủng hiện tượng. 1899—1902 niên,Lặc nạp đức( P.Lenard, 1862—1947 ) đối quang điện hiệu ứng tiến hành liễu hệ thống đích nghiên cứu, tịnh thủ tiên tương giá nhất hiện tượng xưng vi “Quang điện hiệu ứng”. Vi liễu nghiên cứu quang điện tử tòng kim chúc biểu diện dật xuất thời sở cụ hữu đích năng lượng, lặc nạp đức tại điện cực gian gia nhất khả điều tiết phản hướng điện áp, trực đáo sử quang điện lưu tiệt chỉ, tòng phản hướng điện áp đích tiệt chỉ trị, khả dĩ thôi toán điện tử dật xuất kim chúc biểu diện thời đích tối đại tốc độ. Tha tuyển dụng bất đồng đích kim chúc tài liêu, dụng bất đồng đích quang nguyên chiếu xạ, đối phản hướng điện áp đích tiệt chỉ trị tiến hành liễu nghiên cứu, tịnh tổng kết xuất liễu quang điện hiệu ứng đích nhất ta thật nghiệm quy luật. Căn cư động năng định lý: qU=mv^2/2, khả kế toán xuất phát xạ xuất điện tử đích năng lượng. Khả đắc xuất: hf=(1/2)mv^2+I+W
Thâm nhập đích thật nghiệm phát hiện đích quy luật dữ kinh điển lý luận tồn tại chư đa mâu thuẫn, đãn hứa đa vật lý học gia hoàn thị tưởng tại kinh điển điện từ lý luận đích khuông giá nội giải thích quang điện hiệu ứng đích thật nghiệm quy luật. Hữu nhất ta vật lý học gia thí đồ bả quang điện hiệu ứng giải thích vi nhất chủng cộng chấn hiện tượng. Lặc nạp đức tại 1902 niên đề xuất xúc phát giả thuyết, giả thiết tại điện tử đích phát xạ quá trình trung, quang chỉ khởi xúc phát tác dụng, điện tử nguyên bổn tựu thị dĩ mỗ nhất tốc độ tại nguyên tử nội bộ vận động, quang chiếu xạ đáo nguyên tử thượng, chỉ yếu quang đích tần suất dữ điện tử bổn thân đích chấn động tần suất nhất trí, tựu phát sinh cộng chấn, điện tử tựu dĩ kỳ tự thân đích tốc độ tòng nguyên tử nội bộ dật xuất. Lặc nạp đức nhận vi, nguyên tử lí điện tử đích chấn động tần suất thị đặc định đích, chỉ hữu tần suất hợp thích đích quang tài năng khởi xúc phát tác dụng. Lặc nạp đức đích giả thuyết tại đương thời ngận hữu ảnh hưởng, bị nhất ta vật lý học gia tiếp thụ. Đãn thị, bất cửu, lặc nạp đức đích xúc phát giả thuyết bị tha tự kỷ đích thật nghiệm phủ định.
Ái nhân tư thản dụng quang lượng tử lý luận đối quang điện hiệu ứng đề xuất lý luận giải thích hậu, tối sơ khoa học giới đích phản ứng thị lãnh đạm đích, thậm chí tương tín lượng tử khái niệm đích nhất ta vật lý học gia dã bất tiếp thụ quang lượng tử giả thuyết. Tẫn quản lý luận dữ dĩ hữu đích thật nghiệm sự thật tịnh bất mâu thuẫn, đãn đương thời hoàn một hữu sung phân đích thật nghiệm lai chi trì ái nhân tư thản quang điện hiệu ứng phương trình cấp xuất đích định lượng quan hệ. Trực đáo 1916 niên, quang điện hiệu ứng đích định lượng thật nghiệm nghiên cứu tài do mỹ quốc vật lý học gia mật lập căn hoàn thành.
Mật lập căn đối quang điện hiệu ứng tiến hành liễu trường kỳ đích nghiên cứu, kinh quá thập niên chi cửu đích thí nghiệm, cải tiến hòa học tập, hữu hiệu địa bài trừ liễu biểu diện tiếp xúc điện vị soa đẳng nhân tố đích ảnh hưởng, hoạch đắc liễu bỉ giác hảo đích đan sắc quang. Tha đích thật nghiệm phi thường xuất sắc, vu 1914 niên đệ nhất thứ dụng thật nghiệm nghiệm chứng liễu ái nhân tư thản phương trình thị tinh xác thành lập đích, tịnh thủ thứ đối phổ lãng khắc thường sổ h tác liễu trực tiếp đích quang điện trắc lượng, tinh xác độ đại ước thị 0.5%( tại thật nghiệm ngộ soa phạm vi nội ). 1916 niên mật lập căn phát biểu liễu tha đích tinh xác thật nghiệm kết quả, tha dụng 6 chủng bất đồng tần suất đích đan sắc quang trắc lượng phản hướng điện áp đích tiệt chỉ trị dữ tần suất quan hệ khúc tuyến quan hệ, giá thị nhất điều ngận hảo đích trực tuyến, tòng trực tuyến đích tà suất khả dĩ cầu xuất đích phổ lãng khắc thường sổ. Kết quả dữ phổ lãng khắc 1900 niên tòng hắc thể phúc xạ đắc đáo đích sổ trị phù hợp đắc ngận hảo.

Phát hiện quy luật

Bá báo
Biên tập
Thông quá đại lượng đích thật nghiệm tổng kết xuất quang điện hiệu ứng cụ hữu như hạ thật nghiệm quy luật:
1. mỗi nhất chủng kim chúc tại sản sinh quang điện hiệu ứng thời đô tồn tại nhất cực hạn tần suất ( hoặc xưng tiệt chỉ tần suất ), tức chiếu xạ quang đích tần suất bất năng đê vu mỗ nhất lâm giới trị. Tương ứng đích ba trường bị xưng tố cực hạn ba trường ( hoặc xưng hồng hạn ba trường ). Đương nhập xạ quang đích tần suất đê vu cực hạn tần suất thời, vô luận đa cường đích quang đô vô pháp sử điện tử dật xuất.
2. quang điện hiệu ứng trung sản sinh đích quang điện tử đích tốc độ dữ quang đích tần suất hữu quan, nhi dữ quang cường vô quan.
3. quang điện hiệu ứng đích thuấn thời tính. Thật nghiệm phát hiện, tức kỉ hồ tại chiếu đáo kim chúc thời lập tức sản sinh quang điện lưu. Hưởng ứng thời gian bất siêu quá thập đích phụ cửu thứ phương miểu ( 1ns ).
Quang điện hiệu ứng
4. Nhập xạ quang đích cường độ chỉ ảnh hưởng quang điện lưu đích cường nhược, tức chỉ ảnh hưởng tại đan vị thời gian đan vị diện tích nội dật xuất đích quang điện tử sổ mục. Tại quang nhan sắc bất biến đích tình huống hạ, nhập xạ quang việt cường, bão hòa điện lưu việt đại, tức nhất định nhan sắc đích quang, nhập xạ quang việt cường, nhất định thời gian nội phát xạ đích điện tử sổ mục việt đa.

Ứng dụng lĩnh vực

Bá báo
Biên tập
Chế tạo quang điện bội tăng quản
Toán thức dữ quan sát bất phù thời ( tức một hữu xạ xuất điện tử hoặc điện tử động năng tiểu vu dự kỳ ), khả năng thị nhân vi hệ thống một hữu hoàn toàn đích hiệu suất, mỗ ta năng lượng biến thành nhiệt năng hoặc phúc xạ nhi thất khứ liễu.
Quang khống chế điện khí
Quang phục khống chế khí
Lợi dụng quang điện quản chế thành đích quang khống chế điện khí, khả dĩ dụng vu tự động khống chế, như tự động kế sổ, tự động báo cảnh, tự động cân tung đẳng đẳng, hữu thượng đồ thị quang khống kế điện khí đích kỳ ý đồ, tha đích công tác nguyên lý thị: Đương quang chiếu tại quang điện quản thượng thời, quang điện quản điện lộ trung sản sinh điện quang lưu, kinh quá phóng đại khí phóng đại, sử điện từ thiết M từ hóa, nhi bả hàm thiết N hấp trụ, đương quang điện quản thượng một hữu quang chiếu thời, quang điện quản điện lộ trung một hữu điện lưu, điện từ thiết M tựu tự động khống chế, lợi dụng quang điện hiệu ứng hoàn khả trắc lượng nhất ta chuyển động vật thể đích chuyển tốc.
Quang điện bội tăng quản
Lợi dụng quang điện hiệu ứng hoàn khả dĩ chế tạo đa chủng quang điện khí kiện, như quang điện bội tăng quản, điện thị nhiếp tượng quản, quang điện quản, điện quang độ kế đẳng, giá lí giới thiệu nhất hạ quang điện bội tăng quản. Giá chủng quản tử khả dĩ trắc lượng phi thường vi nhược đích quang. Hữu hạ đồ thị quang điện bội tăng quản đích đại trí kết cấu, tha đích quản nội trừ hữu nhất cá âm cực K hòa nhất cá dương cực A ngoại, hoàn hữu nhược càn cá bội tăng điện cực K1.K2.K3.K4.K5 đẳng. Sử dụng thời bất đãn yếu tại âm cực hòa dương cực chi gian gia thượng điện áp, các bội tăng điện cực dã yếu gia thượng điện áp, sử âm cực điện thế tối đê, các cá bội tăng điện cực đích điện thế y thứ thăng cao, dương cực điện thế tối cao, giá dạng, tương lân lưỡng cá điện cực chi gian đô hữu gia tốc điện tràng, đương âm cực thụ đáo quang đích chiếu xạ thời, tựu phát xạ quang điện tử, tịnh tại gia tốc điện tràng đích tác dụng hạ, dĩ giác đại đích động năng chàng kích đáo đệ nhất cá bội tăng điện cực thượng, quang điện tử năng tòng giá cá bội tăng điện cực thượng kích phát xuất giác đa đích điện tử, giá ta điện tử tại điện tràng đích tác dụng hạ, hựu chàng kích đáo đệ nhị cá bội tăng điện cực thượng, tòng nhi kích phát xuất canh đa đích điện tử, giá dạng, kích phát xuất đích điện tử sổ bất đoạn tăng gia, tối hậu hậu dương cực thu tập đáo đích điện tử sổ tương bỉ tối sơ tòng âm cực phát xạ đích điện tử sổ tăng gia liễu ngận đa bội ( nhất bàn vi 105~108 bội ). Nhân nhi, giá chủng quản tử chỉ yếu thụ đáo ngận vi nhược đích quang chiếu, tựu năng sản sinh ngận đại điện lưu, tha tại công trình, thiên văn, quân sự đẳng phương diện đô hữu trọng yếu đích tác dụng.
Nông nghiệp bệnh trùng hại phòng trị
Nông nghiệp trùng hại đích trị lý nhu yếu y cư vi hại côn trùng đích đặc tính đề xuất dữ hoàn cảnh thích nghi, sinh thái kiêm dung đích kỹ thuật thể hệ hòa quan kiện kỹ thuật. Vi hại côn trùng biểu hiện liễu đối mẫn cảm quang nguyên cụ hữu cá thể soa dị tính hòa quần thể nhất quán tính đích xu quang tính hành vi đặc chinh, tịnh thông quá thị giác thần kinh tín hào hưởng ứng hòa sinh lý quang tử năng lượng nhu cầu đích phương thức trình hiện xuất sinh vật quang điện hiệu ứng đích tác dụng bổn chất. Lợi dụng côn trùng đích giá chủng xu tính hành vi dụ đạo tăng ích đặc tính, nhất ta quang điện dụ đạo sát trùng đăng kỹ thuật dĩ cập hại trùng dụ đạo bộ tập kỹ thuật quảng phiếm địa ứng dụng vu nông nghiệp trùng hại đích phòng trị, cụ hữu lương hảo đích ứng dụng tiền cảnh.

Định luật ảnh hưởng

Bá báo
Biên tập
Quang điện hiệu ứng hiện tượng thị hách tư tại tố chứng thậtMạch khắc tư viĐích điện từ lý luận đích hỏa hoa phóng điện thật nghiệm thời ngẫu nhiên phát hiện đích, nhi giá nhất hiện tượng khước thành liễu đột phá mạch khắc tư vi điện từ lý luận đích nhất cá trọng yếu chứng cư.
Ái nhân tư thản
Ái nhân tư thản tại nghiên cứu quang điện hiệu ứng thời cấp xuất đích quang lượng tử giải thích bất cận thôi quảng liễuPhổ lãng khắcĐích lượng tử lý luận, chứng minh ba lạp nhị tượng tính bất chỉ thị năng lượng tài cụ hữu, quang phúc xạ bổn thân dã thị lượng tử hóa đích, đồng thời vi duy vật biện chứng pháp đích đối lập thống nhất quy luật đề cung liễu tự nhiên khoa học chứng cư, cụ hữu bất khả cổ lượng đích triết học ý nghĩa. Giá nhất lý luận hoàn vi ba nhĩ đích nguyên tử lý luận hòa đức bố la ý vật chất ba lý luận điện định liễu cơ sở. Mật lập căn đích định lượng thật nghiệm nghiên cứu bất cận tòng thật nghiệm giác độ vi quang lượng tử lý luận tiến hành liễu chứng minh, đồng thời dã vi ba nhĩ nguyên tử lý luận đề cung liễu chứng cư.
1921 niên, ái nhân tư thản nhân kiến lập quang lượng tử lý luận tịnh thành công giải thích liễu quang điện hiệu ứng nhi hoạch đắc nặc bối nhĩ vật lý học tưởng.
1922 niên, pha nhĩ nguyên tử lý luận dã nhân mật lập căn chứng thật liễu quang lượng tử lý luận nhi hoạch đắc liễu thật nghiệm chi trì, tòng nhi hoạch đắc liễu nặc bối nhĩ vật lý học tưởng.
1923 niên, mật lập căn “Nhân trắc lượng cơ bổn điện hà hòa nghiên cứu quang điện hiệu ứng” hoạch nặc bối nhĩ vật lý học tưởng.

Mâu thuẫn

Bá báo
Biên tập
Quang điện hiệu ứng
Tại quang điện hiệu ứng trung, yếu thích phóng quang điện tử hiển nhiên nhu yếu hữu túc cú đích năng lượng. Căn cư kinh điển điện từ lý luận, quang thị điện từ ba, điện từ ba đích năng lượng quyết định vu tha đích cường độ, tức chỉ dữ điện từ ba đích chấn phúc hữu quan, nhi dữ điện từ ba đích tần suất vô quan. Nhi thật nghiệm quy luật trung đích đệ nhất, đệ nhị lưỡng điểm hiển nhiên dụng kinh điển lý luận vô pháp giải thích. Đệ tam điều dã bất năng giải thích, nhân vi căn cư kinh điển lý luận, đối ngận nhược đích quang yếu tưởng sử điện tử hoạch đắc túc cú đích năng lượng dật xuất, tất tu hữu nhất cá năng lượng tích luy đích quá trình nhi bất khả năng thuấn thời sản sinh quang điện tử.
Quang điện hiệu ứng lí, điện tử đích xạ xuất phương hướng bất thị hoàn toàn định hướng đích, chỉ thị đại bộ phân đô thùy trực vu kim chúc biểu diện xạ xuất, dữ quang chiếu phương hướng vô quan, quang thị điện từ ba, đãn thị quang thị cao tần chấn đãng đích chính giao điện từ tràng, chấn phúc ngận tiểu, bất hội đối điện tử xạ xuất phương hướng sản sinh ảnh hưởng.
Sở hữu giá ta thật tế thượng dĩ kinh bộc lộ xuất liễu kinh điển lý luận đích khuyết hãm, yếu tưởng giải thích quang điện hiệu ứng tất tu đột phá kinh điển lý luận.

Phân loại

Bá báo
Biên tập
Quang điện hiệu ứng phân vi: Ngoại quang điện hiệu ứng hòa nội quang điện hiệu ứng.
Nội quang điện hiệu ứng thị bị quang kích phát sở sản sinh đích tái lưu tử ( tự do điện tử hoặc không huyệt ) nhưng tại vật chất nội bộ vận động, sử vật chất đích điện đạo suất phát sinh biến hóa hoặc sản sinh quang sinh phục đặc đích hiện tượng.
Ngoại quang điện hiệu ứng thị bị quang kích phát sản sinh đích điện tử dật xuất vật chất biểu diện, hình thành chân không trung đích điện tử đích hiện tượng.

Ngoại quang điện hiệu ứng

Tại quang đích tác dụng hạ, vật thể nội đích điện tử dật xuất vật thể biểu diện hướng ngoại phát xạ đích hiện tượng khiếu tố ngoại quang điện hiệu ứng.
Ngoại quang điện hiệu ứng đích nhất ta thật nghiệm quy luật
a. cận đương chiếu xạ vật thể đích quang tần suất bất tiểu vu mỗ cá xác định trị thời, vật thể tài năng phát xuất quang điện tử, giá cá tần suất khiếu tố cực hạn tần suất ( hoặc khiếu tố tiệt chỉ tần suất ), tương ứng đích ba trường λ0 khiếu tố cực hạn ba trường. Bất đồng vật chất đích cực hạn tần suất hòa tương ứng đích cực hạn ba trường λ0 thị bất đồng đích.
Nhất ta kim chúc đích cực hạn ba trường ( đan vị: Ai ):
Sắc
Ngân
Bạc
6520
5400
3720
2600
1960
b. quang điện tử thoát xuất vật thể thời đích sơ tốc độ hòa chiếu xạ quang đích tần suất hữu quan nhi hòa phát quang cường độ vô quan. Giá tựu thị thuyết, quang điện tử đích sơ động năng chỉ hòa chiếu xạ quang đích tần suất hữu quan nhi hòa phát quang cường độ vô quan.
c. tại quang đích tần suất bất biến đích tình huống hạ, nhập xạ quang việt cường, tương đồng đích thời gian nội âm cực ( phát xạ quang điện tử đích kim chúc tài liêu ) phát xạ đích quang điện tử sổ mục việt đa
Quang điện hiệu ứng
d. tòng thật nghiệm tri đạo, sản sinh quang điện lưu đích quá trình phi thường khoái, nhất bàn bất siêu quá 10 đích -9 thứ phương miểu; đình chỉ dụng quang chiếu xạ, quang điện lưu dã tựu lập tức đình chỉ. Giá biểu minh, quang điện hiệu ứng thị thuấn thời đích.
e. ái nhân tư thản phương trình: hν=(1/2)mv^2+I+W
Thức trung (1/2)mv^2 thị thoát xuất vật thể đích quang điện tử đích sơ động năng. Kim chúc nội bộ hữu đại lượng đích tự do điện tử, giá thị kim chúc đích đặc chinh, nhân nhi đối vu kim chúc lai thuyết, I hạng khả dĩ lược khứ, ái nhân tư thản phương trình thành vi hυ=(1/2)mv^2+W giả như hυ<W, điện tử tựu bất năng thoát xuất kim chúc đích biểu diện. Đối vu nhất định đích kim chúc, sản sinh quang điện hiệu ứng đích tối tiểu quang tần suất (Cực hạn tần suất) u0. Do hυ0=W xác định. Tương ứng đích cực hạn ba trường vi λ0=C/υ0=hc/W. Phát quang cường độ tăng gia sử chiếu xạ đáo vật thể thượng đích quang tử đích sổ lượng tăng gia, nhân nhi phát xạ đích quang điện tử sổ hòa chiếu xạ quang đích cường độ thành chính bỉ. Toán thức tại dĩ ái nhân tư thản phương thức lượng hóa phân tích quang điện hiệu ứng thời sử dụng dĩ hạ toán thức: Quang tử năng lượng = di xuất nhất cá điện tử sở nhu đích năng lượng + bị phát xạ đích điện tử đích động năng đại sổ hình thức: hf=φ+Em φ=hf0 Em=(1/2)mv^2 kỳ trung h thị phổ lãng khắc thường sổ, h = 6.63 ×10^-34 J·s, f thị nhập xạ quang tử đích tần suất, φ thị công hàm sổ, tòng nguyên tử kiện kết trung di xuất nhất cá điện tử sở nhu đích tối tiểu năng lượng, f0 thị quang điện hiệu ứng phát sinh đích phiệt trị tần suất, Em thị bị xạ xuất đích điện tử đích tối đại động năng, m thị bị phát xạ điện tử đích tĩnh chỉ chất lượng, v thị bị phát xạ điện tử đích tốc độ
Chú: Như quả quang tử đích năng lượng ( hf ) bất đại vu công hàm sổ ( φ ), tựu bất hội hữu điện tử xạ xuất. Công hàm sổ hữu thời hựu dĩ W tiêu ký. Giá cá toán thức dữ quan sát bất phù thời ( tức một hữu xạ xuất điện tử hoặc điện tử động năng tiểu vu dự kỳ ). Ái nhân tư thản nhân thành công giải thích liễu quang điện hiệu ứng nhi hoạch đắc 1921 niên nặc bối nhĩ vật lý học tưởng.
Cơ vu ngoại quang điện hiệu ứng đích điện tử nguyên kiện hữu quang điện quản, quang điện bội tăng quản. Quang điện bội tăng quản năng tương nhất thứ thứ thiểm quang chuyển hoán thành nhất cá cá phóng đại liễu đích điện mạch trùng, nhiên hậu tống đáo điện tử tuyến lộ khứ, ký lục hạ lai.

Nội quang điện hiệu ứng

Đương quang chiếu tại vật thể thượng, sử vật thể đích điện đạo suất phát sinh biến hóa, hoặc sản sinh quang sinh điện động thế đích hiện tượng. Phân vi quang điện đạo hiệu ứng hòa quang sinh phục đặc hiệu ứng ( quang phục hiệu ứng ).
1 quang điện đạo hiệu ứng
Tại quang tuyến tác dụng hạ, điện tử hấp thu quang tử năng lượng tòngKiện hợpTrạng thái quá độ đáo tự do trạng thái, nhi dẫn khởi tài liêu điện đạo suất đích biến hóa.
Đương quang chiếu xạ đáo quang điện đạo thể thượng thời, nhược giá cá quang điện đạo thể vi bổn chinh bán đạo thể tài liêu, thả quang phúc xạ năng lượng hựu túc cú cường, quang điện tài liêu giới đái thượng đích điện tử tương bị kích phát đáo đạo đái thượng khứ, sử quang đạo thể đích điện đạo suất biến đại.
Cơ vu giá chủng hiệu ứng đích quang điện khí kiện hữu quang mẫn điện trở.
2 quang sinh phục đặc hiệu ứng
“Quang sinh phục đặc hiệu ứng”, giản xưng “Quang phục hiệu ứng”. Chỉ quang chiếu sử bất quân quân bán đạo thể hoặc bán đạo thể dữ kim chúc kết hợp đích bất đồng bộ vị chi gian sản sinh điện vị soa đích hiện tượng. Tha thủ tiên thị do quang tử ( quang ba ) chuyển hóa vi điện tử, quang năng lượng chuyển hóa vi điện năng lượng đích quá trình; kỳ thứ, thị hình thành điện áp quá trình. Hữu liễu điện áp, tựu tượng trúc cao liễu đại bá, như quả lưỡng giả chi gian liên thông, tựu hội hình thành điện lưu đích hồi lộ.
Quang phục phát điện, kỳ cơ bổn nguyên lý tựu thị “Quang phục hiệu ứng”. Thái dương năng chuyên gia đích nhậm vụ tựu thị yếu hoàn thành chế tạo điện áp đích công tác. Nhân vi yếu chế tạo điện áp, sở dĩ hoàn thành quang điện chuyển hóa đích thái dương năng điện trì thị dương quang phát điện đích quan kiện.
Giản đan lai thuyết tựu thị tại quang tác dụng hạ năng sử vật thể sản sinh nhất định phương hướng điện động thế đích hiện tượng. Cơ vu cai hiệu ứng đích khí kiện hữu quang điện trì hòa quang mẫn nhị cực quản,Tam cực quản.
Thế lũy hiệu ứng( kết quang điện hiệu ứng )
Quang chiếu xạ PN kết thời, nhược hf≧Eg, sử giới đái trung đích điện tử dược thiên đáo đạo đái, nhi sản sinh điện tử không huyệt đối, tại trở đáng tằng nội điện tràng đích tác dụng hạ, điện tử thiên hướng N khu ngoại trắc, không huyệt thiên hướng P khu ngoại trắc, sử P khu đái chính điện, N khu đái phụ điện, hình thành quang sinh điện động thế.
② trắc hướng quang điện hiệu ứng ( đan bồi hiệu ứng )
ĐươngBán đạo thể quang điện khí kiệnThụ quang chiếu bất quân quân thời, quang chiếu bộ phân sản sinh điện tử không huyệt đối, tái lưu tử nùng độ bỉ vị thụ quang chiếu bộ phân đích đại, xuất hiện liễu tái lưu tử nùng độ thê độ, dẫn khởi tái lưu tử khoách tán, như quả điện tử bỉ không huyệt khoách tán đắc khoái, đạo trí quang chiếu bộ phân đái chính điện, vị chiếu bộ phân đái phụ điện, tòng nhi sản sinh điện động thế, tức vi trắc hướng quang điện hiệu ứng.
③ quang điện từ hiệu ứng
Bán đạo thể thụ cường quang chiếu xạ tịnh tại quang chiếu thùy trực phương hướng ngoại gia từ tràng thời, thùy trực vu quang hòa từ tràng đích bán đạo thể lưỡng đoan diện chi gian sản sinh điện thế đích hiện tượng xưng vi quang điện từ hiệu ứng, khả thị chi vi quang khoách tán điện lưu đíchHoắc nhĩ hiệu ứng.
④ bối khắc lặc nhĩ hiệu ứng
Thị chỉ dịch thể trung đích quang sinh phục đặc hiệu ứng. Đương quang chiếu xạ tẩm tại điện giải dịch trung đích lưỡng cá đồng dạng điện cực trung đích nhất cá điện cực thời, tại lưỡng cá điện cực gian sản sinh điện thế đích hiện tượng xưng vi bối khắc lặc nhĩ hiệu ứng. Cảm quang điện trì đích công tác nguyên lý cơ vu thử hiệu ứng.
Quang điện hiệu ứng
⑤ tử ngoại tuyến quang điện hiệu ứng
Đương tử ngoại tuyến chiếu xạ đáo mỗ ta kim chúc đích biểu diện thời, kim chúc nội bộ đích tự do điện tử dật xuất kim chúc biểu diện, giá chủng tử ngoại tuyến đích quang trí điện tử phát xạ cấu thành liễu tử ngoại tuyến quang điện hiệu ứng đích nội dung chi nhất. Tảo tại 1887 niên đức quốc vật lý học gia ( 1857~1894 ) tại nghiên cứu tử ngoại tuyến phúc xạ thời, thủ tiên phát hiện quang điện phát xạ hiện tượng. Tại 1888 niên quang điện phát xạ hữu bị nga quốc vật lý học gia tư thác liệt thác phu ( 1839~1896 ) dụng thật nghiệm chứng minh liễu giá nhất hiện tượng.
3 quang tử khiên dẫn hiệu ứng
Đương quang tử dữ bán đạo thể trung đích tự do tái lưu tử tác dụng thời, quang tử bả động lượng truyện đệ cấp tự do tái lưu tử, tự do tái lưu tử tương thuận trứ quang tuyến đích truyện bá phương hướng tố tương đối vu tinh cách đích vận động. Kết quả, tại khai lộ đích tình huống hạ, bán đạo thể dạng phẩm tương sản sinh điện tràng, tha trở chỉ tái lưu tử đích vận động. Giá cá hiện tượng bị xưng vi quang tử khiên dẫn hiệu ứng.

Lượng tử giải thích

Bá báo
Biên tập
1905 niên, ái nhân tư thản bả phổ lãng khắc đích lượng tử hóa khái niệm tiến nhất bộ thôi quảng. Tha chỉ xuất: Bất cận hắc thể hòa phúc xạ tràng đích năng lượng giao hoán thị lượng tử hóa đích, nhi thả phúc xạ tràng bổn thân tựu thị do bất liên tục đích quang lượng tử tổ thành, mỗi nhất cá quang lượng tử đích năng lượng dữ phúc xạ tràng tần suất chi gian mãn túc ε=hν, tức tha đích năng lượng chỉ dữ quang lượng tử đích tần suất hữu quan, nhi dữ cường độ ( chấn phúc ) vô quan.
Căn cư ái nhân tư thản đích quang lượng tử lý luận, xạ hướng kim chúc biểu diện đích quang, thật chất thượng tựu thị cụ hữu năng lượng ε=hν đích quang tử lưu. Như quả chiếu xạ quang đích tần suất quá đê, tức quang tử lưu trung mỗi cá quang tử năng lượng giác tiểu, đương tha chiếu xạ đáo kim chúc biểu diện thời, điện tử hấp thu liễu giá nhất quang tử, tha sở tăng gia đích ε=hν đích năng lượng nhưng nhiên tiểu vu điện tử thoát ly kim chúc biểu diện sở nhu yếu đích dật xuất công, điện tử tựu bất năng thoát ly khai kim chúc biểu diện, nhân nhi bất năng sản sinh quang điện hiệu ứng. Như quả chiếu xạ quang đích tần suất cao đáo năng sử điện tử hấp thu hậu kỳ năng lượng túc dĩ khắc phục dật xuất công nhi thoát ly kim chúc biểu diện, tựu hội sản sinh quang điện hiệu ứng. Thử thời dật xuất điện tử đích động năng, quang tử năng lượng hòa dật xuất công chi gian đích quan hệ khả dĩ biểu kỳ thành: Quang tử năng lượng - di xuất nhất cá điện tử sở nhu đích năng lượng (Dật xuất công) = bị phát xạ đích điện tử đích tối đại sơ động năng.
Tức:Εk(max)=hv-W0
Giá tựu thị ái nhân tư thản quang điện hiệu ứng phương trình.
Kỳ trung,hThị phổ lãng khắc thường sổ;vThị nhập xạ quang tử đích tần suất
Quang điện hiệu ứng
Công hàm sổ
Φ thị công hàm sổ, chỉ tòng nguyên tử kiện kết trung di xuất nhất cá điện tử sở nhu đích tối tiểu năng lượng, biểu đạt thức như hữu đồ, kỳ trung f0 thị quang điện hiệu ứng phát sinh đích phiệt trị tần suất, tức cực hạn tần suất; công hàm sổ hữu thời hựu dĩ W hoặc A tiêu ký.
Động năng biểu đạt thức
E(kmax) thị dật xuất điện tử đích tối đại động năng, như hữu đồ; m thị bị phát xạ điện tử đích tĩnh chỉ chất lượng; vm thị bị phát xạ điện tử dật xuất thời đích sơ tốc độ.
Chú: Giá cá toán thức dữ quan sát bất phù thời ( tức một hữu xạ xuất điện tử hoặc điện tử động năng tiểu vu dự kỳ ).
Thật nghiệm điện lộ
Căn cư ái nhân tư thản quang lượng tử lý luận, quang điện hiệu ứng trung quang điện tử đích năng lượng quyết định vu chiếu xạ quang đích tần suất, nhi dữ chiếu xạ quang đích cường độ vô quan, cố khả dĩ giải thích thật nghiệm quy luật đích đệ nhất, đệ nhị lưỡng điều. Kỳ trung đích cực hạn tần suất thị chỉ quang lượng tử đích năng lượng cương hảo mãn túc khắc phục kim chúc dật xuất công đích quang lượng tử tần suất, nhi bất đồng đích kim chúc điện tử dật xuất sở nhu yếu đích năng lượng bất đồng, sở dĩ bất đồng kim chúc đích cực hạn tần suất bất đồng. Đối đệ tam điều, do vu đương quang lượng tử đích năng lượng túc cú, bất quản quang cường ( chỉ quyết định vu quang lượng tử đích sổ mục ) như hà, điện tử tại hấp thu liễu quang lượng tử hậu đô khả mã thượng dật xuất, cố khả lập tức sản sinh quang điện hiệu ứng, bất nhu yếu tích luy quá trình. Đương quang chiếu xạ đáo kim chúc biểu diện thời, kỳ cường độ việt đại biểu minhQuang lượng tửSổ việt đa, tha bị kim chúc trung điện tử hấp thu đích khả năng tính việt đại, nhân thử tựu khả dĩ giải thích vi thập ma bị đả xuất đích điện tử sổ chỉ dữ quang đích cường độ hữu quan nhi dữ quang đích tần suất vô quan.