ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Фотоэлектрический эффект из "Теоретическая неорганическая химия Издание 3" Удовлетворительное объяснение Эйнштейном фотоэлектрического эффекта было одним из триумфов квантовой теории [2]. [c.21] Еще в 1887 г. Герц нашел, что если ультрафиолетовые лучи сфокусировать на металлическую поверхность, то она заряжается положительно. Это, конечно, означает, что отрицательный заряд каким-то образом удаляется. Затем вскоре после открытия электрона было показано, что этот заряд уносится электронами, и экспериментально были установлены энергия и число электронов, испускаемых металлической поверхностью. Когда эти величины получены в контролируемых условиях, возникает очень серьезная проблема в отношении их интерпретации. В соответствии с классической электромагнитной теорией энергия испускаемого электрона должна увеличиваться с повышением интенсивности света. Кроме того, можно было бы ожидать, что если позволить свету падать на поверхность достаточно долго, то электроны будут вылетать независимо от частоты падающего света. Однако на опыте наблюдалось прямо противоположное. Повышение интенсивности света совсем не увеличивало энергию электронов, но зато вызывало возрастание числа вылетающих электронов, да к тому же было замечено, что если частота падающего света не превышала некоторой величины, то электроны не вылетали вовсе, причем независимо от того, как долго освещалась данная поверхность. [c.21] Было найдено, что для света с данной длиной волны независимо от интенсивности ток падает до нуля в определенной точке Vо-Таким образом, видно, что число фотоэлектронов, вылетающих из поверхности в единицу времени, прямо пропорционально интенсивности света, но потенциал торможения Уо не зависит от интенсивности. Эти наблюдения абсолютно не соответствуют предсказаниям классической теории. [c.22] При таком объяснении кривые на рис. 1-4 становятся вполне понятными. Если энергия падающего фотона больше А, фотоэлектрон будет вылетать, а отрицательный потенциал, необходимый для остановки такого фотоэлектрона, будет равен Когда интенсивность света повышается, например, от /1 до 1 , наблюдаемый предельный ток I возрастает, так как поверхность бомбардируется большим числом фотонов, что приводит к вылету большего числа фотоэлектронов. Если энергия падающего фотона меньше А, фотоэлектроны вылетать не будут. Зто верно всегда и вне всякой зависимости от интенсивности или длительности облучения поверхности потому, что электрон не получает от единичного фотона энергии, достаточной для вылета. [c.22] Вернуться к основной статье