Порядок выполнения работы

Задание №1. Измерение постоянной Планка

1. Включите компьютер используя личные логин и пароль.

2. Запустите с рабочего стола компьютера файл modfot.

3. В открывшемся окне имитируется работа вакуумного фотоэлемента (рис. 94). Изменяя интенсивность падающего света, ускоряющее или задерживающее напряжение проверьте справедливость законов фотоэффекта: закона Столетова, зависимость кинетической энергии электронов от частоты света, существование красной границы.

Рис.94. Работа вакуумного фотоэлемента

4. Для трёх разных металлов катода (металлы задает преподаватель) снимите зависимость запирающего напряжения от длины волны падающего света. Число значений длин волн должно быть не менее пяти. Данные занесите в таблицу.

Таблица 1

Металл 1	Металл 2	Металл 3
Цвет				Цвет				Цвет

5. По данным таблицы постройте зависимости для выбранных материалов катода и убедитесь в том, что зависимости линейные и прямые параллельны друг другу.

6. Экстраполируя прямые на ось и ось определите граничную частоту и работу выхода .

7. Сравните полученные значения с табличными.

Задание №2. Определение постоянной Планка

1. Постоянная Планка:

,

где граничная частота. Используя полученные в задании 1 графики, рассчитайте , для нескольких значений (не менее трёх), найдите среднее и рассчитайте погрешность по формуле Стьюдента.

2. Сравните полученное значение табличным. Результат запишите в формате:

Контрольные вопросы

1. В чем принципиальное отличие внешнего фотоэлектрического эффекта от других механизмов освобождения электронов из твердых тел под действием электромагнитного излучения (образование электрон-позитронной пары, эффект Комптона)?

2. Что такое кванты света и каковы их основные характеристики?

3. В чём заключается явление внешнего фотоэффекта? Сформулируйте основные законы фотоэффекта.

4 Чем определяется числовое значение граничной частоты или красной границы фотоэффекта?

5. Нарисуйте типичные вольтамперные зависимости вакуумного фотоэлемента при неизменной частоте и при неизменном световом потоке.

6. Чем объясняется то, что спад силы фототока с возрастанием тормозящего поля не наблюдается резким?

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 20.

ОПРЕДЕЛНИЕ ПОСТОЯННОЙ ПЛАНКА

Цель работы: Изучение законов внешнего фотоэффекта, определение красной границы фотоэффекта, работы выхода электрона и постоянной Планка.

Приборы и принадлежности: зеркальный монохроматор SPM-2, вакуумный фотоэлемент ЦЗ-3, 2 универсальных блока питания, источник света; наноамперметр (вольтметр В7-27)