Порядок выполнения работы

1 2

ВНЕШНИЙ ФОТОЭФФЕКТ

Выполнил(а):

студент(ка) группы _____________________

____________________________________

Проверил(а):____________________________

____________________________________

Дата сдачи отчета:_____________________

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 8-2

ВНЕШНИЙ ФОТОЭФФЕКТ

Цель работы: определить красную границу фотоэффекта и оценить порог внешнего фотоэффекта для полупроводникового фотокатода.

Приборы и принадлежности: источник питания ИПС1-06, стенд с объектами исследования С3-ОК01.

Краткая теория

Внешним фотоэффектом называется……………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

Экспериментально установлены три основных закона внешнего фотоэффекта, справедливые для металлического фотокатода:

1) ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..…………………………………………………………………………………….;

2) ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….….;

…..…………………….……………………………………….………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

При облучении вещества светом электроны получают энергию не непрерывно, а порциями (квантами). Энергия каждой порции равна

(1)

где - …………………………………………………………….;

–……………………………………………;

– ………………………………………………………………….

Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта:

(2)

где –………………………………………………………………………………………….

- ……………………………………………………………………….. …….

Работа выхода – это …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Из уравнения Эйнштейна следует выражение для красной границы фотоэффекта:

где – …………………………………………………………………………...

Квантовый выход фотоэффекта равен ……………………………………...

………………………………………………………………………………………….

При использовании полупроводниковых фотокатодов, в уравнении Эйнштейна (2) вместо работы выхода включают другую величину – …………..……………………………………………………………………………...

Для полупроводниковых фотокатодов максимальное значение квантового выхода до ……… при пороге фотоэффекта W =..… - …. эВ.

В качестве источников света в работе используются……………………… …………………………………………………………………………………………. Диапазоны используемых длин электромагнитных волн лежат в…………… ………………………………………………………………………………..……....... частях спектра.

В качестве фотокатода используется катод, изготовленный из ………………………………………………………….. Электроны, испущенные катодом, собираются ………………………..……………..………………………...

Для определения длины волны света , соответствующей красной границе фотоэффекта , необходимо построить зависимость………… ……………………………………………………………………………………….……………………………………………... Длина волны красной границы λ_КР на данном графике соответствует…………..………………………………………….. ……………………………………………..……………………………………….......

Порог фотоэффекта находится по формуле

. (3)

где - ……………………………………………………………,

– ………………………………………………………………….,

h - …………………………………………………………………….,

- …………………………………………………………………..

Порядок выполнения работы

После проверки правильности собранной вами схемы (согласно методическим указаниям) преподавателем или инженером, установите относительное значение интенсивности светового потока около единицы.

Установите напряжение на фотоэлементе в интервале от 16 до 19 В. Изменяя длину волны света, подаваемого на фотоэлемент, определите соответствующие значения силы тока I_max. Запишите значения измеренных величин в таблицу 1.

Таблица 1