КОРПУСКУЛЯРНО-ВОЛНОВОЙ ДУАЛИЗМ Подготовка к ЕГЭ

фотоэффекта
Фотон
Гипотеза де Бройля о волновых свойствах частиц
Дифракция

электронов

падающую на его поверхность лучистую энергию любого спектрального состава.
Интегральная светимость

R(T) абсолютно черного тела пропорциональна четвертой степени абсолютной температуры T:
Гипотеза Планка: процессы излучения и поглощения нагретым телом электромагнитной энергии, происходят не непрерывно, как это принимала классическая физика, а конечными порциями – квантами.

Модель абсолютно черного тела

Квант – это минимальная порция энергии, излучаемой или поглощаемой телом.
Энергия кванта E прямо пропорциональна частоте света:
где h – так называемая постоянная Планка, равная h = 6,626·10–34 Дж·с.

был открыт Г. Герцем (1887 г.).
Теория фотоэффекта была развита А. Эйнштейном (1905 г.)

на основе квантовых представлений.
Классическая волновая теория света оказалась неспособной объяснить закономерности этого явления.

света ν и не зависит от его интенсивности.
Число фотоэлектронов, вырываемых

светом из катода за 1 с, прямо пропорционально интенсивности света.
Фотоэффект практически безынерционен, фототок возникает мгновенно после начала освещения катода при условии, что частота света ν > νmin.
Для каждого вещества существует так называемая красная граница фотоэффекта, т. е. наименьшая частота νmin, при которой еще возможен внешний фотоэффект.

Ток насыщения

Задерживающее напряжение

фототока от приложенного напряжения.

изучил явление внешнего фотоэффекта.
Для своих опытов с фотоэффектом Столетов

сконструировал особый прибор - вакуумный фотоэлемент.

Два металлических диска

Электрический фонарь Дюбоска

Зеркальный гальванометр

Лампа с вольтовой дугой

Гальванические батареи

тела, уносят с него заряд...
Это действие лучей есть строго

униполярное, положительный заряд лучами не уносится.
Разряжающим действием обладают — если не исключительно, то с громадным превосходством перед прочими — лучи самой высокой преломляемости, недостающие в солнечном спектре (λ = 295•10–6 мм). Чем спектр обильнее такими лучами, тем сильнее действие.
Для разряда лучами необходимо, чтобы лучи поглощались поверхностью тела...

освещении, причем между моментом освещения и моментом соответственного разряда не

протекает заметного времени.
Разряжающее действие, при одинаковых условиях, пропорционально энергии активных лучей, падающих на разряжаемую поверхность.
Каков бы ни был механизм активно-электрического разряда, мы вправе рассматривать его как некоторый ток электричества...
Активно-электрическое действие усиливается с повышением температуры

λкр – длина волны, соответствующая красной границе фотоэффекта.
h = 4,136·10–15 эВ·с – постоянная

Планка;
Кинетическая энергия электронов
Энергия фотонов

E = hν

элементарная частица, квант электромагнитного излучения (в узком смысле — света).
Это

безмассовая частица, способная существовать только двигаясь со скоростью света.
Заряд фотона равен нулю
Энергия фотона
Импульс фотона

E = hν

m = 0

частицам — электронам, протонам, атомам и так далее, причём количественные

соотношения между волновыми и корпускулярными свойствами частиц те же, что и для фотонов.
Таким образом, если частица имеет энергию E и импульс p, то с ней связана волна,
частота которой
f = E / h
длина волны
λ = h / p.
Эти волны и получили название волн де Бройля.

через тонкую поликристаллическую фольгу из золота
В случае (b) видны точки попадания

отдельных электронов на фотопластинку
Длина волны де Бройля для электрона

Упрощенная схема опытов Дж. Томсона по дифракции электронов

Накаливаемый катод

Анод

Фольга из золота

Картина дифракции электронов на поликристаллическом образце
а) - при длительной экспозиции
b) - при короткой экспозиции

частиц
только электромагнитных волн различного диапазона
частиц и электромагнитных волн

от энергии падающих на фотокатод фотонов. В каком случае график

соответствует законам фотоэффекта?

1
2
3
4

и электрон
не обладают ни фотон, ни электрон

для которого работа выхода равна 1,9 эВ. Чтобы максимальная кинетическая энергия

фотоэлектронов увеличилась в 2 раза, нужно увеличить энергию фотона на

0,1 эВ
0,2 эВ
0,3 эВ
0,4 эВ

с энергией E0 в возбужденное состояние с энергией E1, равна

нм. При освещении этого металла светом длиной волны  максимальная

кинетическая энергия выбитых из него фотоэлектронов в 3 раза меньше энергии падающего света. Какова длина волны  падающего света?

133 нм
300 нм
400 нм
1200 нм

работой выхода 3,4⋅10–19 Дж и стали освещать ее светом частоты

6⋅1014 Гц. Затем частоту уменьшили в 2 раза, одновременно увеличив в 1,5 раза число фотонов, падающих на пластину за 1 с. В результате этого число фотоэлектронов, покидающих пластину за 1 с,

увеличилось в 1,5 раза
стало равным нулю
уменьшилось в 2 раза
уменьшилось более чем в 2 раза

этом задерживающая разность потенциалов равна U. После изменения частоты света

задерживающая разность потенциалов увеличилась на ΔU = 1,2 В. На сколько изменилась частота падающего света?

1,8·1014 Гц
2,9·1014 Гц
6,1·1014 Гц
1,9·1015 Гц

от времени. Каков период полураспада этого изотопа?
25 часов
50

часов
100 часов
200 часов

работой выхода 3,4⋅10–19 Дж и стали освещать ее светом частоты

6⋅1014 Гц. Затем частоту уменьшили в 2 раза, одновременно увеличив в 1,5 раза число фотонов, падающих на пластину за 1 с. В результате этого число фотоэлектронов, покидающих пластину за 1 с,

увеличилось в 1,5 раза
стало равным нулю
уменьшилось в 2 раза
уменьшилось более чем в 2 раза

реальных заданий ЕГЭ 2010, Физика [Текст]: учебное пособие для выпускников.

ср. учеб. заведений / А.В. Берков, В.А. Грибов. – ООО "Издательство Астрель", 2009. – 160 с.
Касьянов, В.А. Физика, 11 класс [Текст]: учебник для общеобразовательных школ / В.А. Касьянов. – ООО "Дрофа", 2004. – 116 с.
Квантовая физика. Электронный каталог учебных таблиц / http://www.posobiya.ru/SREDN_SKOOL/PHISIC/N131/index.html
Мякишев, Г.Я. и др. Физика. 11 класс [Текст]: учебник для общеобразовательных школ / учебник для общеобразовательных школ Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев . –" Просвещение ", 2009. – 166 с.
Опыт Столетова А.Г. PHYSBOOK.RU/ http://www.physbook.ru/index.php/%D0%9E%D0%BF%D1%8B%D1%82_%D0%A1%D1%82%D0%BE%D0%BB%D0%B5%D1%82%D0%BE%D0%B2%D0%B0_%D0%90.%D0%93.
Открытая физика [текст, рисунки]/ http://www.physics.ru
Подготовка к ЕГЭ /http://egephizika
Полный комплект цветных таблиц по физике. Весь курс средней школы 100 таблиц формата А1. . Издательство ВАРСОН / http://www.varson.ru/physics_ser9kvant.html
Федеральный институт педагогических измерений. Контрольные измерительные материалы (КИМ) Физика //[Электронный ресурс]// http://fipi.ru/view/sections/92/docs/
Фотон. Большая советская энциклопедия. Яндекс-словари / http://slovari.yandex.ru/dict/bse/article/00085/02500.htm
Фотоэффект. Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов / http://school-collection.edu.ru/catalog/search/?text=%D4%EE%F2%EE%FD%F4%F4%E5%EA%F2&tg=