Альберт Эйнштейн


Эйнштейн Альберт (1879-1955), физик-теоретик, один из основателей современной физики.
 

Северная война


Северную войну (1700-1721) Россия вела в союзе с Данией, Саксонией и Речью Посполитой (Польшей) против Швеции.

Франкское государство


Франкское государство было одним из крупнейших в раннесредневековой Европе.
 

История Киева


Первые поселения на территории современного Киева возникли от 15 до 20 тысяч лет тому назад.
 


Кванты и фотоэффект
Страница 1

Материалы » Жизнь и творчество Альберта Эйнштейна » Кванты и фотоэффект

В том же 1905 вышла и другая работа Эйнштейна — «Об одной эвристической точке зрения на возникновение и превращение света». За пять лет до этого М.Планк показал, что спектральный состав излучения, испускаемого горячими телами, находит объяснение, если принять, что процесс излучения дискретен, то есть свет испускается не непрерывно, а дискретными порциями определенной энергии. Физический смысл квантов оставался неясным, но величина кванта равна произведению некоторого числа (постоянной Планка) и частоты излучения.

Эйнштейн выдвинул теорию, согласно которой свет не только излучается и поглощается, но и состоит из дискретных, далее неделимых порций, квантов света. Они представляют собой частицы, которые движутся в пустоте со скоростью 300 000 километров в секунду. Впоследствии (в двадцатые годы) эти частицы получили название фотонов. Эта революционная идея позволила Эйнштейну объяснить законы фотоэффекта, в частности, факт существования «красной границы», то есть той минимальной частоты, ниже которой выбивания светом электронов из вещества вообще не происходит.

Идея Эйнштейна состояла в том, чтобы установить соответствие между фотоном (квантом электромагнитной энергии) и энергией выбитого с поверхности металла электрона. Каждый фотон выбивает один электрон. Кинетическая энергия электрона (энергия, связанная с его скоростью) равна энергии, оставшейся от энергии фотона за вычетом той ее части, которая израсходована на то, чтобы вырвать электрон из металла. Чем ярче свет, тем больше фотонов и больше число выбитых с поверхности металла электронов, но не их скорость. Более быстрые электроны можно получить, направляя на поверхность металла излучение с большей частотой, так как фотоны такого излучения содержат больше энергии.

В экспериментальных законах фотоэффекта Эйнштейн увидел убедительное доказательство того, что свет имеет прерывистую структуру и поглощается отдельными порциями. Энергия Е каждой порции излучения в полном соответствии с гипотезой Планка пропорциональна частоте:

E = hv, где h — постоянная Планка.

Из того, что свет, как показал Планк, излучается порциями, еще не вытекает прерывистая структура самого света. Ведь и минеральную воду продают в бутылках, но отсюда совсем не следует, что вода имеет прерывистую структуру и состоит из неделимых частей. Лишь явление фотоэффекта показало, что свет имеет прерывистую структуру: излученная порция световой энергии E = hv сохраняет свою индивидуальность и в дальнейшем. Поглотиться может только вся порция целиком.

Кинетическую энергию фотоэлектрона можно найти, применив закон сохранения энергии. Это уравнение объясняет основные факты, касающиеся фотоэффекта. Интенсивность света, по Эйнштейну, пропорциональна числу квантов (порций) энергии в световом пучке и поэтому определяет число электронов, вырванных из металла. Скорость же электронов согласно определяется только частотой света и работой выхода, зависящей от рода металла и состояния его поверхности. От интенсивности света она не зависит.

Для каждого вещества фотоэффект наблюдается лишь в том случае, если частота v света больше минимального значения. Ведь чтобы вырвать электрон из металла даже без сообщения ему кинетической энергии, нужно совершить работу выхода А. Следовательно, энергия кванта должна быть больше этой работы. Предельную частоту, называют красной границей фотоэффекта.

Страницы: 1 2


Государства развитого средневековья (XI - нач. XIII вв.)
...

Могущество Древнерусского государства
В IX в. в Византии начался подъем крупных городских центров. Укреплялись и расширялись экономические связи с соседними народами. В то же время IX столетие было переломным и в экономической и политической истории восточных славян. Улучшалось ремесленное производство, прогрессировало пашенное земледелие, росли города. Происходила политиче ...

Отношения с Камбоджой
В мае 2002 года Король Камбоджи Нородом Сианук устроил в своем дворце государственный прием в честь прибывшего сюда председателя Постоянного комитета ВСНП Ли Пэна. Горячо приветствовав приезд Ли Пэна, король заявил: Ваше прибытие вновь свидетельствует о поступательном развитии традиционной дружбы между КНР и Камбоджей. В ноябре прошлог ...