Для цинка красной границе соответствует длина волны м (ультрафиолетовое излучение). Именно этим объясняется опыт по прекращению фотоэффекта с помощью стеклянной пластинки, задерживающей ультрафиолетовые лучи.
Работа выхода у алюминия или железа больше, чем у цинка. Поэтому в опыте использовалась цинковая пластина. У щелочных металлов работа выхода, напротив, меньше, а длина волны, соответствующая красной границе, больше. Пользуясь уравнением Эйнштейна можно найти постоянную Планка h. Для этого нужно экспериментально определить частоту света v, работу выхода А и измерить кинетическую энергию фотоэлектронов. Точно такое же значение было найдено Планком при теоретическом изучении совершенно другого явления — теплового излучения. Совпадение значений постоянной Планка, полученных различными методами, подтверждает правильность предположения о прерывистом характере излучения и поглощения света веществом. Уравнение Эйнштейна, несмотря на свою простоту, объясняет основные закономерности фотоэффекта. В современной физике фотон рассматривается как одна их элементарных частиц. Таблица элементарных частиц уже многие десятки лет начинается с фотона.
Эйнштейн выдвинул еще одну смелую гипотезу, предположив, что свет обладает двойственной природой. Как показывают проводившиеся на протяжении веков оптические эксперименты, свет может вести себя как волна, но, как свидетельствует фотоэлектрический эффект, и как поток частиц. Правильность предложенной Эйнштейном интерпретации фотоэффекта была многократно подтверждена экспериментально, причем не только для видимого света, но и для рентгеновского и гамма-излучения.
Таким образом, Эйнштейну принадлежит теоретическое открытие фотона, экспериментально обнаруженного в 1922 году А.Комптоном. А в 1924 году Луи де Бройль сделал еще один шаг в преобразовании физики, предположив, что волновыми свойствами обладает не только свет, но и материальные объекты, например электроны. Идея де Бройля также нашла экспериментальное подтверждение и заложила основы квантовой механики.
Работы Эйнштейна позволили объяснить флуоресценцию, фотоионизацию и загадочные вариации удельной теплоемкости твердых тел при различных температурах и др., которые не могла объяснить электромагнитная теория света.
В 1922 году Эйнштейну была вручена Нобелевская премия по физике 1921 года «за заслуги перед теоретической физикой, и особенно за открытие закона фотоэлектрического эффекта». «Закон Эйнштейна стал основой фотохимии так же, как закон Фарадея – основой электрохимии»,– заявил на представлении нового лауреата Сванте Аррениус из Шведской королевской академии. Условившись заранее о выступлении в Японии, Эйнштейн не смог присутствовать на церемонии и свою Нобелевскую лекцию прочитал лишь через год после присуждения ему премии.
Историческая обстановка в России накануне промышленного
переворота. Правление
Александра I
В царствовании Александра I выделяют два периода: до войны с Наполеоном 1812—1814 гг. (период подготовки либеральных реформ) и после войны (период преобладания консервативных тенденций).
Павел I оставил после себя четверых сыновей: Александра, Константина, Николая и Михаила. Старший из них, Александр, вступил на престол; он был любимым ...
Времена татаро-монгольского ига и экспансии Литвы
Разъяренные невиданным отпором татаро-монголы перебили более половины мирного населения, почти все ремесленники были угнаны в рабство. Масштабы трагедии подтверждают археологические раскопки, в результате которых встречаются как единичные костяки, так и огромные братские могилы насчитывающие не одну тысячу скелетов. Из пятидесятитысячно ...
Степан Павлович Рябушинский (1874 – 1942)
Родился к купеческой старообрядческой семье династии Рябушинских. Окончил Московскую практическую академию коммерческих наук. Управлял торговой частью семейной фирмы — Товарищества П.М. Рябушинского с сыновьями. Был одним из совладельцев банкирского дома братьев Рябушинских, с 1912 года членом совета созданного на его основе Московского ...