比较↓m=eKv-e。=eK(y-v) h=ek, A=elo=ekv (15.11) 由实验可测量K和Vo,算出普朗克常数h和逸出功A,进而还可求出金属的红限w 按照光子理论,照射光的光强就是单位时间到达被照物单位垂直表面积的能量,它 是由单位时间到达单位垂直面积的光子数N决定的因此光强越大光子数越多逸出的 光电子数就越多所以饱和光电流与光强成正比;由于每一个电子从光波中得到的能量 只与单个光子的能量h有关所以光电子的初动能与入射光的频率成线性关系与光强 无关当光子的能量h小于逸出功A,即入射光的频率v小于红限v时,电子就不能从金 属表面逸出;另外,光子与电子作用时光子一次性将能量全部传给电子,因而不需要时 间积累即光电效应是瞬时的这样光子理论便成功地解释了光电效应的实验规律爱因 斯坦也因此获得1921年的诺贝尔物理学奖 例题151用波长为400nm的紫光去照射某种金属观察到光电效应同时测得遏 止电压为1.24V,试求该金属的红限和逸出功 解:由光电效应方程得逸出功为 h-2mb2=h--eU0=2.99×10J=1.87eV 根据红限与逸出功的关系,得红限为 1n=4=29×10=451×10"Hz h6.626×10 三、光(电磁波)的波粒二象性 一个理论若被实验证实,它必定具有一定的正确性光子论被黑体辐射、光电效应 以及其他实验所证实,说明它具有一定的正确性而早已被大量实验证实了的光的波动 论以及其他经典物理理论的正确性,也是无可非议的因此,在对光的本性的解释上不 应该在光子论和波动论之间进行取舍而应该把它们同样地看作是光的本性的不同侧 面的描述这就是说光具有波和粒子这两方面的特性,这称为光的波粒二象性 既是粒子,也是波,这在人们的经典观念中是很难接受的实际上光已不是经典意 义下的波,也不是经典意义下的粒子,而是波和粒子的统一光是由具有一定能量、动量 和质量的粒子组成的,在它们运动的过程中在空间某处发现它们的几率却遵从波动的 规律描述光的粒子特征的能量与描述其波动特征的频率之间的关系为 E 由狭义相对论能量一动量关系并考虑光子的静质量为零得光子动量与波长的关系为6 ( ) 0 0 2 0 2 1 比较  m = eK − eV = eK  −  0 0 h = eK, A = eV = eKν (15.11) 由实验可测量 K 和 V0,算出普朗克常数 h 和逸出功 A,进而还可求出金属的红限 v0. 按照光子理论,照射光的光强就是单位时间到达被照物单位垂直表面积的能量,它 是由单位时间到达单位垂直面积的光子数 N 决定的.因此光强越大,光子数越多,逸出的 光电子数就越多.所以饱和光电流与光强成正比；由于每一个电子从光波中得到的能量 只与单个光子的能量 hv 有关,所以光电子的初动能与入射光的频率成线性关系,与光强 无关.当光子的能量 hv 小于逸出功 A,即入射光的频率 v 小于红限 v0时,电子就不能从金 属表面逸出；另外,光子与电子作用时,光子一次性将能量 全部传给电子,因而不需要时 间积累,即光电效应是瞬时的.这样光子理论便成功地解释了光电效应的实验规律,爱因 斯坦也因此获得 1921 年的诺贝尔物理学奖. 例题 15.1 用波长为 400nm 的紫光去照射某种金属,观察到光电效应,同时测得遏 止电压为 1.24V,试求该金属的红限和逸出功. 解：由光电效应方程得逸出功为 2.99 10 J 1.87eV 19 = − = − =  = − 0 2 0 eU λ c mυ h 2 1 A hν 根据红限与逸出功的关系,得红限为 4 51 10 Hz 6 626 10 2 99 10 14 34 19 =    = = − − . . . h A ν0 三、光（电磁波）的波粒二象性 一个理论若被实验证实,它必定具有一定的正确性.光子论被黑体辐射、光电效应 以及其他实验所证实,说明它具有一定的正确性.而早已被大量实验证实了的光的波动 论以及其他经典物理理论的正确性,也是无可非议的.因此,在对光的本性的解释上,不 应该在光子论和波动论之间进行取舍,而应该把它们同样地看作是光的本性的不同侧 面的描述.这就是说,光具有波和粒子这两方面的特性,这称为光的波粒二象性. 既是粒子,也是波,这在人们的经典观念中是很难接受的.实际上,光已不是经典意 义下的波,也不是经典意义下的粒子,而是波和粒子的统一.光是由具有一定能量、动量 和质量的粒子组成的,在它们运动的过程中,在空间某处发现它们的几率却遵从波动的 规律.描述光的粒子特征的能量与描述其波动特征的频率之间的关系为 E = hν (15.12) 由狭义相对论能量—动量关系并考虑光子的静质量为零得光子动量与波长的关系为