光电效应知识点总结

光 电 效 应

光电效应 当光束照射到某些金属表面上时, 会有电子从金属表面即刻逸出,这种现象称为“光电效应”。1905年爱因斯坦圆满地解释了光电效应的实验现象，使人们进一步认识到光的波粒二象性的本质,促进了光的量子理论的建立和近代物理学的发展,爱因斯坦因此获得了1921年的诺贝尔奖。现在利用光电效应制成的各种光电器件(如光电管、光电倍增管、夜视仪等)已经被广泛应用于工农业生产、科研和国防等领域。 [实验目的]

1.加深对光的量子性的认识;

2.验证爱因斯坦方程,测定普朗克常数; 3.测定光电管的伏安特性曲线。 [ 实验原理]

当一定频率的光照射到某些金属表面上时, 可以使电子从金属表面逸出,这种现象称为光电效应。所产生的电子, 称为光电子。根据爱因斯坦的光电效应方程有 hν=1/2 mvm2+ W (1)

其中ν为光的频率,h为普朗克常数,m和vm是光电子的质量和最大速度,W为电子摆脱金属表面的约束所需要的逸出功。

按照爱因斯坦的光量子理论:频率为ν的光子具有能量hν,当金属中的电子吸收一个频率为ν的光子时,便获得这个光子的全部能量。如

液晶光电效应综合实验

摘要：文章介绍了液晶的基本原理，着重阐述了液晶光开关的工作原理及其性质，并根据其性质开展了一系列的实验，如测量液晶光开光的电光特性曲线及响应时间等。 关键词：液晶 光开关 时间响应 视角特性

1实验目的

1、 在掌握液晶光开关的基本工作原理的基础上，测量液晶光开关的电光特性曲线，

并由电光特性曲线得到液晶的阈值电压和关断电压。

2、 测量驱动电压周期变化时，液晶光开关的时间响应曲线，并由时间响应曲线得

到液晶的上升时间和下降时间。

3、 测量由液晶光电开关矩阵所构成的液晶显示器的视角特性以及在不同视角下的

对比度，了解液晶光电开关的工作条件。

4、 了解液晶光电开关构成图像矩阵的方法，学习和掌握这种矩阵所组成的液晶显

示器构成文字和图形的显示模式，从而了解一般液晶显示器的工作原理。

2基本知识

1、 液晶

液晶态是一种介于液体和晶体之间的中间态，既有液体的流动性、粘度、形变等机械性质，又有晶体的热、光、电、磁等物理性质。液晶与液体、晶体之间的区别是：液体是各向同性的，分子取向无序；液晶分子取向有序，但位置无序，而晶体二者均有序。 2、 液晶的光电效应

液晶分子是在形状、介电常数、折射率及电导率上具有各向异性特性的物质

液晶光电效应综合实验

摘要：文章介绍了液晶的基本原理，着重阐述了液晶光开关的工作原理及其性质，并根据其性质开展了一系列的实验，如测量液晶光开光的电光特性曲线及响应时间等。 关键词：液晶 光开关 时间响应 视角特性

1实验目的

1、 在掌握液晶光开关的基本工作原理的基础上，测量液晶光开关的电光特性曲线，

并由电光特性曲线得到液晶的阈值电压和关断电压。

2、 测量驱动电压周期变化时，液晶光开关的时间响应曲线，并由时间响应曲线得

到液晶的上升时间和下降时间。

3、 测量由液晶光电开关矩阵所构成的液晶显示器的视角特性以及在不同视角下的

对比度，了解液晶光电开关的工作条件。

4、 了解液晶光电开关构成图像矩阵的方法，学习和掌握这种矩阵所组成的液晶显

示器构成文字和图形的显示模式，从而了解一般液晶显示器的工作原理。

2基本知识

1、 液晶

液晶态是一种介于液体和晶体之间的中间态，既有液体的流动性、粘度、形变等机械性质，又有晶体的热、光、电、磁等物理性质。液晶与液体、晶体之间的区别是：液体是各向同性的，分子取向无序；液晶分子取向有序，但位置无序，而晶体二者均有序。 2、 液晶的光电效应

液晶分子是在形状、介电常数、折射率及电导率上具有各向异性特性的物质

学 士 学 位 论 文

论文题目：光电效应测普朗克常数实验研究

姓院专年学名 系 业 级 号

2009年5月20日

指导教师 目 录

1. 引言 2. 实验原理

3影响测量精度的主要因素分析 3.1暗电流的影响 3.2反向电流的影响 3.3本底电流的影响

3.4滤波片及其他因素的影响 4.测量方法比较分析 4.1零点法 4.2拐点法 4.3补偿法 4.4解析法 5.1 无损探伤

5.2 磁强计 5.3 大地磁测量 5.4 地下无线电通讯 6. 总结 参考文献 致谢

1 1 1 2 2 2 2 2 2 3 4 5 8

8 9 10 10 10 10

光电测量普朗克常量的实验研究

摘要： 赫兹在1987年证实电磁波的存在和光的电磁理论时发现了光电效应，为了解释光电

效应的现象，爱因斯坦在普朗克量子学说的基础上提出了光电子理论。利用光电效应测量普朗克常数是大学物理基本实验之一。由于各种因素的影响遏制电压难以准确测量造成了测量结果不准确。本文分析比较了几种常用的测量遏制电压的方法，并对实验结果进行了分析。

关键词：光电效应；普朗克常数

Phototube Experimental Meas

实验三十八 光电效应法测普朗克常数

Experiment 38 Determining the Planck’s constant using photoelectric effect 量子力学是近代物理的基础之一，而光电效应对认识光的本质及早期量子理论的发展，具有里程碑似的意义。随着科学技术的发展，光电效应己广泛应用于工农业生产、国防和许多科技领域。利用光电效应制成的光电器件，如光电管、光电池、光电倍增管等已成为生产和科研中不可缺少的器件。普朗克常数是自然科学中一个很重要的常数，它可以用光电效应法简单而又准确地求出。

1905年爱因斯坦大胆地把1900年普朗克在进行黑体辐射研究过程中提出的辐射能量不连续（量子化）的观点应用于光辐射，提出“光量子”概念，成功地解释了光电效应现象。对于爱因斯坦的假设，许多学者都企图通过自己的工作来验证爱因斯坦方程的正确性。然而卓有成效的工作应该属于芝加哥大学莱尔逊实验室的密立根，他经过十年左右的时间，对光电效应开展全面的实验研究，对爱因斯坦方程做出了成功的验证，并精确测出了普朗克常数h=6.62619?10?34Js，推动了量子理论的发展，树立了一个实验验证科学理论的良好典范。爱因斯坦和密立根都因光电效应等

什么叫光电效应？

1)概述

在光的照射下，使物体中的电子脱出的现象叫做光电效应。 (2)说明

①光电效应的实验规律。

a．阴极(发射光电子的金属材料)发射的光电子数和照射发光强度成正比。 b．光电子脱出物体时的初速度和照射光的频率有关而和发光强度无关。这就是说，光电子的初动能只和照射光的频率有关而和发光强度无关。

c．仅当照射物体的光频率不小于某个确定值时，物体才能发出光电子，这个频率蛳叫做极限频率(或叫做截止频率)，相应的波长λ。叫做红限波长。不同物质的极限频率”。和相应的红限波长λ。是不同的。

d．从实验知道，产生光电流的过程非常快，一般不超过lO-9秒；停止用光照射，光电流也就立即停止。这表明，光电效应是瞬时的。

②解释光电效应的爱因斯坦方程：根据爱因斯坦的理论，当光子照射到物体上时，它的能量可以被物体中的某个电子全部吸收。电子吸收光子的能量hυ后，能量增加，不需要积累能量的过程。如果电子吸收的能量hυ足够大，能够克服脱离原子所需要的能量(即电离能量)I和脱离物体表面时的逸出功(或叫做功函数)W，那末电子就可以离开物体表面脱逸出来，成为光电子，这就是光电效应。 爱因斯坦方程是

hυ=(1/2)mv2+I+W

式中(1/2)mv2是脱出

学 士 学 位 论 文

论文题目：光电效应测普朗克常数实验研究

姓院专年学名 系 业 级 号

2009年5月20日

指导教师 目 录

1. 引言 2. 实验原理

3影响测量精度的主要因素分析 3.1暗电流的影响 3.2反向电流的影响 3.3本底电流的影响

3.4滤波片及其他因素的影响 4.测量方法比较分析 4.1零点法 4.2拐点法 4.3补偿法 4.4解析法 5.1 无损探伤

5.2 磁强计 5.3 大地磁测量 5.4 地下无线电通讯 6. 总结 参考文献 致谢

1 1 1 2 2 2 2 2 2 3 4 5 8

8 9 10 10 10 10

光电测量普朗克常量的实验研究

摘要： 赫兹在1987年证实电磁波的存在和光的电磁理论时发现了光电效应，为了解释光电

效应的现象，爱因斯坦在普朗克量子学说的基础上提出了光电子理论。利用光电效应测量普朗克常数是大学物理基本实验之一。由于各种因素的影响遏制电压难以准确测量造成了测量结果不准确。本文分析比较了几种常用的测量遏制电压的方法，并对实验结果进行了分析。

关键词：光电效应；普朗克常数

Phototube Experimental Meas

范文范例参考

光电效应

实验目的：

(1) 了解光电效应的规律，加深对光的量子性的理解 (2) 测量普朗克常量h。

实验仪器：

ZKY-GD-4 光电效应实验仪

1 微电流放大器 2 光电管工作电源 3 光电管 4 滤色片 5 汞灯

实验原理：

原理图如右图所示：入射光照射到光电管阴极K上，产生的光电子在电场的作用下向阳极A迁移形成光电流。改变外加电压VAK，测量出光电流I的大小，即可得出光电管得伏安特性曲线。

1）对于某一频率，光电效应I-VAK关系如图所示。从图中可见，对于一定频率，有一电压V0，当VAK≤V0时，电流为0，这个电压V0叫做截止电压。

2)当VAK≥V0后，电流I迅速增大，然后趋于饱和，饱和光电流IM的大小与入射光的强度成正比。

3）对于不同频率的光来说，其截止频率的数值不同，如右图：

4) 对于截止频率V0与频率 的关系图如

下所示。V0与 成正比关系。当入射光的频率低于某极限值 时，不论发光强度如何大、照射时间如何长，都没有光电流产生。

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液晶电光效应综合实验

液晶光电效应综合实验

摘要：本实验主要通过液晶光开关电光特性综合试验仪来进行液晶的电光特性测量实验，测量液晶光开关的电光特性曲线，并由此得到阈值电压和关断电压，并绘制液晶光开关的时间响应曲线得到液晶的上升时间和下降时间，测量由液晶光开关矩阵所构成的液晶显示器的视角特性以及在不同视角下的对比度，了解液晶光开关的工作条件。 关键字：液晶光电效应

引言：液晶是介于液体与晶体之间的一种物质状态。一般的液体内部分子排列是无序的，而液晶既具有液体的流动性，其分子又按一定规律有序排列，使它呈现晶体的各向异性。当光通过液晶时，会产生偏振面旋转，双折射等效应。液晶分子是含有极性基团的极性分子，在电场作用下，偶极子会按电场方向取向，导致分子原有的排列方式发生变化，从而液晶的光学性质也随之发生改变，这种因外电场引起的液晶光学性质的改变称为液晶的电光效应。 实验目的：

1．在掌握液晶光开关的基本工作原理的基础上，测量液晶光开关的电光特性曲线，并由电光特性曲线得到液晶的阈值电压和关断电压。

2．测量驱动电压周期变化时，液晶光开关的时间响应曲线，并由时间响应曲线得到液晶的上升时间和下降时间。

3．测量由液晶光开关矩阵所构成的液晶显示器的视角特性以及

液晶电光效应综合实验

液晶光电效应综合实验

摘要：本实验主要通过液晶光开关电光特性综合试验仪来进行液晶的电光特性测量实验，测量液晶光开关的电光特性曲线，并由此得到阈值电压和关断电压，并绘制液晶光开关的时间响应曲线得到液晶的上升时间和下降时间，测量由液晶光开关矩阵所构成的液晶显示器的视角特性以及在不同视角下的对比度，了解液晶光开关的工作条件。 关键字：液晶光电效应

引言：液晶是介于液体与晶体之间的一种物质状态。一般的液体内部分子排列是无序的，而液晶既具有液体的流动性，其分子又按一定规律有序排列，使它呈现晶体的各向异性。当光通过液晶时，会产生偏振面旋转，双折射等效应。液晶分子是含有极性基团的极性分子，在电场作用下，偶极子会按电场方向取向，导致分子原有的排列方式发生变化，从而液晶的光学性质也随之发生改变，这种因外电场引起的液晶光学性质的改变称为液晶的电光效应。 实验目的：

1．在掌握液晶光开关的基本工作原理的基础上，测量液晶光开关的电光特性曲线，并由电光特性曲线得到液晶的阈值电压和关断电压。

2．测量驱动电压周期变化时，液晶光开关的时间响应曲线，并由时间响应曲线得到液晶的上升时间和下降时间。

3．测量由液晶光开关矩阵所构成的液晶显示器的视角特性以及