光電效應(Photoelectric Effect)

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1 光電效應(Photoelectric Effect)
光照射在金屬物上﹐使其表面釋放 出電子的現象﹐稱為光電效應 金屬表面釋放出的電子稱為光電子 光電子的性質與一般電子完全相同

2 古典View：光為一種電磁波 光的亮度即代表光的能量 光的能量與光的振幅有關而與光的頻率 (即顏色)無關

3 古典View：波的能量與振幅有關

4 古典View：光電效應 根據能量守恆原理： E= W+Ekmax 入射光的能量E (振幅有關) = 光電子脫離金屬所需的最小能量W (定值)
入射光能量越大，亮度越亮(振幅越大)， 光電子最大動能會越大

5 光電效應：實驗裝置

6 光電效應：實驗結果(一)

7 光電效應：實驗結果(二)

8 愛因斯坦：《關於光的產生和轉化的 一個試探性觀點》
光的能量量子簡稱光量子或光子 量子：物理量的最小單位 光傳播時具有波的性質 光與物質交換能量需以光子的形式，即 光與物質交換的能量有最小單位 光子的能量正比於光的頻率 E = h f 光子不是被完全吸收﹐就是完全不被吸 收。在金屬中的電子不可吸收非整數個 （如 0.6 個）光子﹐而只可吸收一個光子。

9 光子：

10 電子伏特(eV)

11 光子：

12 愛因斯坦光電方程式(能量守恆)

13 功函數 (W = hf0)

14 密立坎光電效應實驗

15 密立坎光電效應實驗

16 密立坎光電效應實驗 實驗結果吻合光電方程式，證實光 的粒子性
愛因斯坦因為「對理論物理學的成 就，特別是光電效應定律的發現」 榮獲1921年諾貝爾獎 密立根因為「關於基本電荷以及光 電效應的工作」獲得1923年諾貝 爾獎

17 光電效應的應用 太陽能電池 夜視鏡 月球塵：陽光照射到月球表面與月球塵， 會因為光電效應，促使它們帶有正電荷， 因此月球塵會被月球表面排斥，靜電懸 浮於月球表面上方幾公尺高區域，懸浮 在月球空中好似「大塵層」，從遠處觀 察，可以看到一層薄薄的灰霾，迢遙的 月球輪廓因此 變得模糊不清，落日後， 依舊可以在地平面上方看到暗淡的曙暮 光。