【高中物理】什么是光电效应?

作者&投稿:容郝 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
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揭开光的秘密:光电效应的奥秘与理论


光,作为电磁波的代表,曾以其波动特性深入人们的心中。然而,当麦克斯韦的理论看似完美无缺时,一个意想不到的现象——光电效应,却挑战了我们的认知。这个现象犹如一道难题,促使我们对光的本质有了更深的理解。


光电效应,简单来说,就是当光照射到金属表面时,能够使金属中的电子挣脱束缚,从表面逸出的现象。例如,将一块带负电的锌板与验电器相连,当紫外线照射时,电子脱离锌板,使验电器指针张角减小,揭示了光的这种神奇力量。


光的粒子性显现


日光灯的可见光未能引起锌板的光电效应,这暗示并非所有光都具备这种能力。光电效应的实验规律表明,光的能量频率(即光的"颜色")和强度都与能否引发效应息息相关。当光的频率低于金属的截止频率时,光电效应就会停止,这就是电子无法逃脱的门槛。


光电效应的实验电路设计巧妙,通过调控光的强弱和频率,揭示了光电流与这些物理量的紧密关系。例如,饱和电流的出现和截止频率的存在,都揭示了光的粒子特性,特别是爱因斯坦的光电效应方程,它精确地解释了光电子的最大初动能与光子频率而非强度之间的联系。


爱因斯坦的突破


对于经典电磁理论无法解释的光电效应,爱因斯坦提出了全新的理论。他提出光是由能量量子(光子)构成的,每个光子携带着特定的能量。爱因斯坦的光电效应方程揭示了光子能量与金属逸出功的关系,解释了光电效应的瞬时性以及光强与饱和电流的关系,彻底颠覆了我们对光的认识。


光电效应理论的成功不仅使爱因斯坦荣获诺贝尔物理学奖,也为量子理论的发展铺平了道路。光的波粒二象性由此得以彰显,光不再是纯粹的波动或粒子,而是两者兼备的神秘存在。这标志着科学史上的一个重要里程碑,从牛顿的微粒说,到波动说,再到量子理论的诞生,人类对光的理解始终在不断深化。


总的来说,光电效应不仅揭示了光的粒子性,还推动了物理学的革命性转变。它告诉我们,科学探索的道路总是充满了未知和挑战,每一次突破都可能是理解自然现象的关键转折点。




光是什么?它有哪些性质?(高中物理要学的)
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物理学中对“光”的定义?
现在的理论认为,光既是一种电磁波,也具有粒子性(光子不同于普通的粒子).

有关光的物理知识有哪些?包括初中和高中。谢谢。
1、光在同种均匀介质中沿直线传播。光的直线传播可以解释许多常见的现象,例如影的形成、日食和月食等。2、光线是表示光的传播方向的直线。画光线时必须用箭头标明光的传播方向。3、光在不同介质里传播的速度是不相等的。光在真空中的速度最大,是3×108m\/s。光在其他介质中的速度比在真空中的速度...

高中物理。运动的电子怎么会产生光?原子怎么会发射光? 光到底是什...
光是一种电磁波,具有能量,且能产生压力(光压)。太阳帆就是利用光压产生推进力的。可见光是由原子的外层电子受激发而产生的,电子具有能级,从低能级到高能级要吸收能量,吸收能量后,电子会变得非常不稳定,于是会放出能量,以光子的形式放出。并且不只有可见光,还有许多肉眼无法看见的如:X射线<内...

高中物理中各种生活现象对应的光学原理。全一点儿
三棱镜折射成像、光导纤维是光的全反射的实际应用、放大镜是凸透镜、近视眼镜是凹透镜、增透膜运用了薄膜干涉、夜视仪运用了红外线、消毒灯运用了紫外线、激光用于测量、通电晶管取暖器运用了光的热辐射、泊松亮斑是光的衍射、太阳能热水器是光能的运用、彩虹颜色是太阳光的光谱……大家来补全吧。

高中物理光学
高中物理的光学的主要知识点有 1、几何光学:光的反射、折射,全反射、光的色散。 2、光的本性:光的干涉、光的衍射、光的偏振、光谱、光的波粒二象性、光电效应、康普顿效应、德布罗意波。十六、光的反射和折射(几何光学)1.反射定律α=i {α;反射角,i:入射角} 2.绝对折射率(光从真空中到...

物理高中光学问题!有关偏振的。
通常光源发出的光,它的振动面不只限于一个固定方向而是在各个方向上均匀分布的。这种光叫做自然光。偏振片是用人工方法制成的薄膜,是用特殊方法使选择性吸收很强的微粒晶体在透明胶层中作有规则排列而制成的,它允许透过某一电矢量振动方向的光(此方向称为偏振化方向),而吸收与其垂直振动的光,即...

高中物理知识点梳理——专题十二(光学)
高中物理知识点梳理——专题十二(光学)考点一、光的折射与全反射 1. 折射定律:折射光线、入射光线和法线在同一平面内;折射光线、入射光线分居法线两侧;入射角的正弦与折射角的正弦成正比。2. 折射率:折射率是介质光学性质的反映,定义式为n = c\/v,其中n为折射率,c为光在真空中的速度,v为...

光的反射和折射的高中物理知识点
1. 光的直线传播 - 光在同种均匀介质中沿直线传播,这一现象可以通过小孔成像、影的形成以及日食和月食等现象来观察。- 影是光被不透光的物体挡住所形成的暗区。影分为本影和半影,本影区内完全看不到光源发出的光,而半影区内只能看到光源的部分光芒。点光源形成本影,非点光源则可能同时形成本影和...

光学是选修几
“光学”是人教版高中物理课本选修3-4的知识点。本章关于光学的考点包括但不限于:1、光在均匀介质中沿直线传播和真空中(空气中)的光速;2、光的反射折射定律,生活中常见的光的反射和折射现象;3、光的反射折射作图,透镜对光线的作用作图;4、平面镜成像的特点及作图;5、凸透镜的成像的实验、...

河津市13819313493: 光电效应的定义是什么? -
孛航舒康:[答案] 当紫外线这一类波长较短的光照射金属表面时,金属便有电子逸出,这种现象称为光电效应.(参考高中物理书)

河津市13819313493: 什么是光电效应现象 -
孛航舒康:[答案] 光电效应目录 英文名称 光电效应概述 光电效应说明 几种金属材料的极限波长 爱因斯坦方程 光电效应的分类 英文名称 光电效应∶Photoelectric effect [编辑本段]光电效应概述 光照射到某些物质上,引起物质的电性质发生变化.这类光致电变的现象被...

河津市13819313493: 光电效应是什么 原理是什么 请详细答复 谢谢如题 谢谢了 -
孛航舒康: 解答1答案部分对 解答2错啦 光电效应 人教版对其的解释是 在光的照射下物体发射电子的现象 叫做光电效应 发射出来的电子叫光电子 要产生这种现象的条件是 入射光的频率高于极限频率

河津市13819313493: 什么是光电效应?以及原理 -
孛航舒康:[答案] 现象:光电效应是物理学中一个重要而神奇的现象,在光的照射下,某些物质内部的电子会被光子激发出来而形成电流,即光生电 .光电现象由德国物理学家赫兹于1887年发现,而正确的解释为爱因斯坦所提出.科学家们对光电效应的深入研究对发展...

河津市13819313493: 高中物理光电效应 -
孛航舒康: 有可能,因为根据爱因斯坦的光电方程,紫光的光电子的最大初动能较大,但是题目中没有说是比较最大初动能,所以它们的光电子的动能可能相等.

河津市13819313493: 光电效应的实质是什么? -
孛航舒康:[答案] 实质就是光是粒子又是波 光电效应表明光子是量子 喊他粒子就叫光子 是物质 是电磁相互作用的基本粒子 喊他波就叫光波 单个光子也呈波动性 在某些实验中 已经可以观察到单个光子的行为了

河津市13819313493: 物理的光电效应 谢谢 -
孛航舒康: 光电效应是物理学中一个重要而神奇的现象,在光的照射下,某些物质内部的电子会被光子激发出来而形成电流,即光生电 .光电现象由德国物理学家赫兹于1887年发现,而正确的解释为爱因斯坦所提出.科学家们对光电效应的深入研究对发...

河津市13819313493: 什么是光电效应?
孛航舒康: 光电效应是指,当光线照射在金属表面时,金属中有电子逸出的现象,称为光电效应.逸出的电子称为光电子. 光电效应发生的原因是金属表面的电子吸收外界的光子, 克服金属的束缚而逸出金属表面. 如带电小锌球在紫外线照射下会失去负电荷带上正电.不同的金属发生光电效应的最小光频率是不同的. 赫兹在1887年发现了光电效应. 好运

河津市13819313493: 什么是光电效应?什么是光子说 -
孛航舒康: 光电效应 展开全部 光电效应是物理学中一个重要而神奇的现象,在光的照射下,某些物质内部的电子会被光子激发出来而形成电流,即光生电 .光电现象由德国物理学家赫兹于1887年发现,而正确的解释为爱因斯坦所提出.科学家们对光电...

河津市13819313493: 什么是光电效应亮着的灯泡里的钨丝会由于光电效应飞出电子吗?那灯泡里的钨丝能不能飞出电子呀?如果能那是不是就是光电效应呀 -
孛航舒康:[答案] 光电效应 (1)概述 金属表面在光辐照作用下发射电子的效应,发射出来的电子叫做光电子.光波长小于某一临界值时方能发射电子,即极限频率和极限波长.临界值取决于金属材料,而发射电子的能量取决于光的波长而与光强度无关,这一点无法用...

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