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Effet photoélectrique

Vue d'ensemble

Source : Département de physique de Yong P. Chen, PhD, & & astronomie, Faculté des sciences, Université de Purdue, West Lafayette, Indiana

Effet photoélectrique désigne l’émission d’électrons par une metalwhen lumière brille sur elle. Afin que les électrons d’être libérés du métal, la fréquence de la lumière doit être suffisamment élevée tels que les photons dans la lumière ont une énergie suffisante. Cette énergie est proportionnelle à la fréquence de la lumière. L’effet photoélectrique a fourni la preuve expérimentale pour le quantum de lumière qui est appelée photon.

Cette expérience démontrera l’effet photoélectrique en utilisant un métal zinc chargée sous réserve soit une lampe ordinaire, ou la lumière ultraviolette (UV) avec une fréquence plus élevée et l’énergie des photons. La plaque de zinc sera reliée à un électroscope, un instrument qui peut lire la présence et la quantité relative de charges. L’expérience démontrera que la lumière UV, mais pas la lampe ordinaire, peut s’acquitter le zinc chargé négativement par éjecter les électrons en excès. Aucune source de lumière, cependant, peut s’acquitter de zinc chargée positivement, compatible avec le fait que les électrons qui sont émises dans l’effet photoélectrique.

Procédure

1. obtenir les composants nécessaires pour cette expérience

  1. Obtenir un électroscope (Figure 1), qui est un dispositif qui contrôle la charge sur la plaque de métal reliée à l’électroscope. En raison de la force de répulsion coulombienne entre les charges, l’aiguille à l’intérieur de l’électroscope va dévier plus (ou moins) si il n’y a plus (ou moins) frais sur la plaque et ne se déplacera pas si il n’y a aucun frais.
  2. Pour obtenir un plat métallique de zinc. Utilisez du papier abrasi

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Résultats

Pour obtenir la procédure 2.1 à 2.4, l’électroscope reste chargée (aiguille rester dévié) pour la lampe ordinaire et UV lumière éclairage (Figure 2 b et 2C), indiquant que la plaque de zinc reste chargée positivement. C’est parce que la plaque de zinc chargée (qui a déjà perdu des électrons en premier lieu pour devenir chargé positivement) davantage de photoélectrons losessome par la lumière UV pour le rendre plus chargés positivement. Dans thiscase, it...

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Applications et Résumé

Dans cette expérience, nous denombreuses un électroscope à montrer que la lumière UV peut décharger un métal zinc chargée négativement par le biais de l’effet photoélectrique. En revanche, un échantillon de zinc chargée positivement (qui a déjà perdu des électrons) ne sera pas libéré, ni une lumière visible (ce qui ne peut pas provoquer l’effet photoélectrique) débarqueront soit zinc chargée négativement ou positivement.

L’effet photoélectrique ont joué un rôle im...

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Tags
Photoelectric EffectPractical ApplicationsScience FieldMobile ElectronsExcitationLight EnergyPhotoelectronsCharged Zinc Metal PlateRegular Lamp LightUltraviolet LightParametersPrinciplesFrequency fMinimal Threshold f0Microscopic LevelLight PhotonsAbsorbed PhotonsWork Function

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0:06

Overview

0:51

Principles of the Photoelectric Effect

2:44

Photoelectric Effect Protocol

5:20

Data Analysis and Results

6:45

Applications

8:02

Summary

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