Фототок насыщения пропорционален световому потоку, падающему на металл.

 

Т.к. сила тока определяется величиной заряда, а световой поток - энергией светового пучка, то можно сказать:

 

ч исло электронов, выбиваемых за 1 с из вещества, пропорционально интенсивности света, падающего на это вещество.

 

Второй закон

 

Изменяя условия освещения на этой же установке, А. Г. Столетов открыл второй закон фотоэффекта: кинетическая энергия фотоэлектронов не

 

Зависит от интенсивности падающего света, а зависит от его частоты.

 

Из опыта следовало, что если частоту света увеличить, то при неизменном световом потоке запирающее напряжение увеличивается, а, следовательно,увеличивается	и кинетическая энергия фотоэлектронов. Таким
образом, кинетическая энергия фотоэлектронов линейно возрастает с
частотой света.
	Третий закон
Заменяя в приборе материал фотокатода, Столетов установил третий закон
фотоэффекта: для каждого вещества существует красная граница
фотоэффекта,	т. е. существует	наименьшая		частота nmin, при
которой еще возможен фотоэффект.
При n< nmin ни при какой интенсивности волны падающего на фотокатод
света фотоэффект не произойдет.	Т.к.	,	то минимальной
Частоте света соответствует максимальная длина волны.

ОПЫТ БОТЕ. ФОТОЭЛЕКТРОНЫ. КОРПУСКУЛЯРНО-ВОЛНОВОЙ ДУАЛИЗМ

 

Квантовая теория ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

 

 

Тепловое излучение —электромагнитное излучение,испускаемое нагретыми телами за счет своей

 

внутренней энергии.

Абсолютно черное тело —тело,поглощающее всю энергию падающего на него излучения любой частотыпри произвольной температуре.

Энергия кванта излучения прямо пропорциональна частоте v излучения:

 

где h = 6,6 • 10^-34Дж • с — постоянная Планка.

 

Фотон —микрочастица,квант электромагнитного излучения.

 

Закон Стефана—Больцмана: Интегральная светимость абсолютно черного тела пропорциональначетвертой степени его абсолютной температуры:

где σ = 5,67 • 10^-8Вт/(м² • К⁴) - постоянная Стефана—Больцмана.

 

Фотоэффект— явление вырывания электронов из твердых и жидких веществ под действием света.

 

Законы фотоэффекта

1. Фототок насыщения прямо пропорционален интенсивности света, падающего на катод.

2. Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов прямо пропорциональна частоте света и не зависит от его интенсивности.

3. Для каждого вещества существует минимальная частота света, называемая красной границей фотоэффекта, ниже которой фотоэффект невозможен.

Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта:

 

 

Энергия фотона идет на совершение работы выхода и на сообщение вылетевшему фотоэлектрону кинетической энергии. Работа выхода— минимальная работа, которую нужно совершить для удаления электрона из металла.

 

Красная граница фотоэффекта

 

Корпускулярно-волновой дуализм — проявление в поведении одного и того же объекта каккорпускулярных, так и волновых свойств. Корпускулярно-волновой дуализм — универсальное свойство любых материальных объектов.

 

Волновая теория правильно описывает свойства света при больших интенсивностях,т.е.когда число

 

фотонов велико.

 

 

Квантовая теория используется при описании свойств света при малых интенсивностях,т.е.когда число

 

фотонов мало.

 

 

Любой частице, обладающей импульсом р соответствует длина волны де Бройля:

 

 

В процессе измерения меняется состояние микрообъекта. Одновременное точное определение координаты и импульса частицы невозможно.

 

Соотношения неопределенностей Гейзенберга:

 

 

1. Произведение неопределенности координаты частицы на неопределенность ее импульса не меньше постоянной Планка:

2. Произведение неопределенности энергии частицы на неопределенность времени ее измерения не меньше постоянной Планка:

 

 

Постулаты Бора:

 

1. B устойчивом атоме электрон может двигаться лишь по особым, стационарным орбитам, не излучая при этом электромагнитной энергии

 

2.Излучение света атомом происходит при переходе атома из стационарного состояния с большей энергией

 

Ek в стационарное состояние с меньшей энергией Еn. Энергия излученного фотона равна разности энергий стационарных состояний:

 

Правило квантования орбит Бора:

 

 

На длине окружности каждой стационарной орбиты укладывается целое число n длин волн де Бройля,

 

Физический смысл волновой функции

 

В координатном представлении волновая функция зависит от координат (или обобщѐнных координат) системы. Физический смысл приписывается квадрату еѐ

модуля , который интерпретируется как плотность вероятности (для дискретных спектров — просто вероятность) обнаружить систему в положении, описываемом координатами в момент времени :

 

.

 

Тогда в заданном квантовом состоянии системы, описываемом волновой

 

функцией , можно рассчитать вероятность того, что частица будет обнаружена в любой области конфигурационного пространства конечного объема

 

: .

 

Следует также отметить, что возможно измерение и разницы фаз волновой функции, например, в опыте Ааронова—Бома.

 

Условия регулярности волновой функции

 

Вероятностный смысл волновой функции накладывает определенные ограничения, или условия, на волновые функции в задачах квантовой механики. Эти стандартные условия часто называют условиями