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电磁波能量:赫兹发现的光电效应谜团

1年前
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第二个是光电效应。

光电效应,顾名思义,就是由光产生电的效应。1887年,赫兹发现紫外线照射到某些金属板上,可以将金属中的电子打出来,在两个相对的金属板上加上电压,被打出来的电子就会形成电流(见图2-3)。这一现象引起众多研究者的兴趣,很快就进行了大量的研究,可是电磁波理论在解释光电效应时却遇到了严重困难。

电磁波能量:赫兹发现的光电效应谜团-科普之家

图2-3 光电效应实验装置示意图

极板C被紫外光打出电子,电子在电压作用下移动到极板A上,形成电流回路,于是电流表G的指针偏转。

电磁波理论与实验结果的区别如下:

(1)按电磁波理论,只要光强足够,任何频率的光都能打出电子,可实验结果是再强的可见光也打不出电子,而很弱的紫外线就可打出电子;

(2)按电磁波理论,10−3s后才能打出电子,可实验结果是10−9s即可打出电子;

(3)按电磁波理论,被打出的电子的动能只与光强有关而与频率无关,可实验结果却是电子的动能与光强无关而与光的频率成正比。

实验现象与电磁波理论所做的预测大相径庭,令科学家们颇为苦恼。

 

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