Hvad påvirker hastigheden af ​​elektron i den fotoelektriske effekt?

1. Hyppighed af hændelseslyset:

* den vigtigste faktor: Den kinetiske energi fra det udsendte elektron er direkte proportional med hyppigheden af ​​hændelseslyset. Dette udtrykkes af ligningen:

* ke =hf - φ

hvor:

* Ke er elektronens kinetiske energi

* H er Plancks konstante

* f er hyppigheden af ​​hændelseslyset

* Φ er metalets arbejdsfunktion (den minimale energi, der kræves for at fjerne et elektron fra metallet)

* Lys med højere frekvens betyder højere energifotoner: Fotoner med højere energi giver elektronerne mere energi, hvilket resulterer i højere kinetisk energi og derfor højere hastighed.

2. Arbejdsfunktion af metallet:

* den minimale energi, der kræves for at skubbe en elektron ud: Arbejdsfunktionen er en egenskab ved det specifikke metal, der bliver oplyst.

* lavere arbejdsfunktion betyder lettere udkast: Metaller med lavere arbejdsfunktioner kræver mindre energi til at skubbe elektroner ud. Dette betyder, at selv lavfrekvente lys kan skubbe elektroner ud, men med lavere kinetisk energi og hastighed.

Her er en sammenbrud af forholdet:

* Hvis hyppigheden af ​​hændelseslyset er under tærskelfrekvensen (F <φ/h), vil ingen elektroner blive skubbet ud, uanset lysets intensitet.

* Hvis hyppigheden af ​​hændelseslyset er over tærskelfrekvensen (f> φ/h), vil elektroner blive skubbet ud, og deres kinetiske energi vil stige med lysfrekvensen.

* lysets intensitet påvirker antallet af elektroner, der er udsat, men ikke deres individuelle kinetiske energier (hastigheder).

Derfor er hastigheden af ​​en elektron i den fotoelektriske effekt direkte relateret til hyppigheden af ​​det indfaldende lys og omvendt relateret til metalets arbejdsfunktion.