82. Efekt fotoelektryczny

Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest obserwacja efektu fotoelektrycznego: wybijania elektronów z metalu przez światło o różnej częstości (barwie). Pomiar energii kinetycznej wybitych elektronów umożliwia obliczenie wartości stałej Plancka oraz pracy wyjścia elektronów.

Wprowadzenie

Gdy powierzchnię metalu oświetli się światłem o odpowiednio dużej częstotliwości, to z powierzchni wybijane są elektrony (tzw. „fotoelektrony”). Okazuje się ponadto, że: 

• emisja elektronów zależy od częstotliwości, a nie od intensywności padającego światła: dla każdego metalu istnieje graniczna częstotliwość, poniżej której nie obserwuje się „wybijania” fotoelektronów bez względu na to, jak silne jest światło,
• energia kinetyczna emitowanych elektronów zawiera się w przedziale od zera do pewnej wartości Ekmax i nie obserwuje się elektronów o większej energii,
• maksymalna energia kinetyczna Ekmax wybijanych elektronów zależy od częstotliwości, a także od rodzaju metalu.