光电效应测普朗克常量实验误差有哪些光束孔径
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发布时间:2022-05-04 12:00
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热心网友
时间:2022-06-21 16:00
(1) 根据爱因斯坦光电效应方程:1/2mvv=hv-Wk
式中m为电子质量,v为光电子的最大速度,Wk为该金属的逸出功,它的大小与入射光频率v无关,只决定于金属本身的属性。
一束频率为v的单色光入射在真空光电管的光阴极K上。在光电管的收集极(阳板)C和光阴极K之间外加一反向电压,使得C、K之间建立起的电场,对光阴极中逸出的光电子起着阻挡它们到达收集极的作用(减速作用)。
随着两极间负电压的逐渐增大,到达收集极的光电子,亦即流过微电流计G的光电流将逐渐减小。当U=Uo`时,光电流将为零。此时逸出金属表面的光电子全部不能到达收集极,Uo`称为外加遏止电势差。
(2)由于光电管在制造过程中的工艺问题及电极结构上的种种原因,在产生阴极光电流的同时,还伴随着下列两个主要物理过程:
反向电流,光电管制作过程中,工艺上很难做到阳极不被阴极材料所沾染,而且这种沾染在光电管使用过程中还会日趋严重。所以当光射到阳极C上或阴极K漫反射到阳极C上,致使阳级C也发射光电子,而外电场对这些光电子却是一个加速场,因此它们很容易到达阴极而形成反向电流。
暗电流和本底电流,当光电管不受任何光照射时,在外加电压下光电管仍有微弱电流流过,称为光电管的暗电流。其原因主要是热电子发射及光电管管壳漏电所致。
本底电流是因为室内各种漫反射光射入光电管所致。暗电流和本底电流均使光电流不可能降为零,且随电压的变化而变化,形成光电管的暗特性。
由于上述两个因素的影响,实测电流实际上是阴极光电流、阳极光电子形成的反向电流及暗电流的代数和。
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时间:2022-06-21 16:01
(1) 根据斯坦光电效应程:1/2mvv=hv-Wk
式m电质量,v光电速度,Wk该金属逸功,与入射光频率v关,决定于金属本身属性.
束频率v单色光入射真空光电管光阴极K.光电管收集极(阳板)C光阴极K间外加反向电压,使C、K间建立起电场,光阴极逸光电起着阻挡达收集极作用(减速作用).随着两极间负电压逐渐增,达收集极光电,亦即流微电流计G光电流逐渐减.U=Uo`,光电流零.逸金属表面光电全部能达收集极.Uo`称外加遏止电势差.
(2)由于光电管制造程工艺问题及电极结构种种原,产阴极光电流同,伴随着列两主要物理程:
反向电流,光电管制作程,工艺难做阳极阴极材料所沾染,且种沾染光电管使用程趋严重.所光射阳极C或阴极K漫反射阳极C,致使阳级C发射光电,外电场些光电却加速场,容易达阴极形反向电流.
暗电流本底电流,光电管受任何光照射,外加电压光电管仍微弱电流流,称光电管暗电流.其原主要热电发射及光电管管壳漏电所致.本底电流室内各种漫反射光射入光电管所致.暗电流本底电流均使光电流能降零,且随电压变化变化,形光电管暗特性.由于述两素影响,实测电流实际阴极光电流、阳极光电形反向电流及暗电流代数.
四、误差析
产误差原能:
1.反向电流作用造误差.
2.暗电流本电流实验结影响,暗电流产主要原热电发射及光电管管壳漏电所致,本电流室内各种漫反射光射入光电管所致,暗电流本底电流使光电流能降零,形光电管暗特性.
四、实验案
(1) 打汞灯微电流测试仪,均遇热20钟左右进行测量.
(2) 调节光电管前位置,尽量缩入射光光斑,减少杂散光影响.
(3)调节光电管左右位置,使入射光照阴极圈间,免入射光直接照阳极面产强反向电流.
(3) 调微电流测试仪.
(4) 波选择盘转遮光位置,转电压调节旋钮旋钮,-2至0v间,每隔0.2v记想应电压电流值,作暗电流特性曲线.
(5) 波选择盘转365nm位置,-2v始测,转加速电压调节旋钮,每隔0.1v记相应电流电压值,直微电流指示数字表接近满度止.作光电流特性曲线.找光电流特性曲线与暗电流特性曲线交点所应电势差Uo`.
(6) 波选择旋钮别转405nm、436nm、546nm、577nm位置,按述同作各单色光应光电流特性曲线,及所应Uo`.
(7) 利用面测数据,作Uo'——v图线,求h,并与公认值比较.
五、讨论与析
(1) 汞灯需冷却再启,否则影响其寿命;
(2) 光电管应保存暗箱内,实验应尽量减少光照,故实验读数应波选择旋钮转暗位置.