금속에 빛을 비추면 문턱진동수 이상의 전자기파부터는 광전자가 나오잖아
인터넷 보니까 전류 세기는 전자의 양에 관계있고, 전자와 금속판에 비춰지는 광양자는 일대일 대응되니까 거기까진 이해됨
I=Sevn에서 n이 증가
근데 이해안되는게 전류 세기는 진동수와 무관하다 하더라고.
근데 같은 금속판에 빛을 쐈으면(일함수 같음) 진동수가 높을수록 전자의 최대운동에너지가 높잖아
그러면 전자 속도가 증가하니까
I=Sevn에서 v증가 -> I 증가 여야 하는거 아님??
전공 분야는 아니지만광전효과로 이용할 수 있는 전자의 수는 자유전자의 수 일 것이고자유전자의 수 = 전류일 것이고I = R / V 이니까전류값은 진동수가 아닌 저항과 관련이 더 크지 않을까요?물론 자유전자를 이동시키기 위한 빛의 양도 중요하겠구요저도 제가 무슨 말을 쓰고 있는지 모르겠습니다건투를!
디시는 왜 문장 내림이 안되는지 궁금
모바일은 됨
그 운동에너지 v랑 전류에서 쓰는 v랑 다른 개념임
아주 재미있는 질문입니다. 광전효과 실험이 어떤 세팅으로 진행되는지는 아실테죠? 결론만 말하면 전류가 진동수에 따라 달라집니다. 이야기하신 것 때문은 아닙니다. 그 식에서의 v는 실제 전자의 속도가 아니라, "도체속"에서 사방팔방 원자랑 충돌하며 운동하는 전자가 전류방향으로 평균적으로 이동하는 정도를 속도로 나타낸 값이기 때문이죠. 여기서는 I = dQ/dt로 생각해야합니다. 전류는 단위시간당 지나간 전하량이죠. 광전효과가 일어날만큼의 충분한 진동수를 광자를 다른 진동수로 같은 갯수를 금속에 충돌시킬때, 같은 갯수의 전자가 방출될까요? 뭐 방출된 전자의 속도는 다르겠지만요? 그렇지 않습니다. 광자 하나를 금속에 충돌시켰을 때 광전자가 방출될 확률(quantum efficiency라고 부릅니다)은
광자 진동수의 함수입니다. 단위시간당 같은 갯수의 광자를 금속에 충돌시켜도 단위시간당 튀어나오는 전자의 갯수가 충돌시킨 광자의 진동수에 따라 다르게 되는 것이죠. 결국 dQ가 달라지니 dQ/dt 즉 전류도 달라집니다. 광전효과에서의 포인트는 일함수보다 작은 에너지를 가지는 광자 진동수에선 아무리 많이 때려박아도 광전자가 방출되지 않는다는 것이고, 또한 빛의 진동수에 따라서 광전자의 최대 운동에너지가 다르다는 겁니다. 진동수를 바꿔가며 광전자의 최대 운동에너지를 측정하면(전압을 반대로 걸어주면, 얼마나 큰 전압이 걸렸을때 전류가 0이 되는지로 측정합니다.), 측정값들의 기울기로 플랑크 상수를 측정할 수 있죠. 그리고, 일함수보다 작은 에너지의 광자를 아무리 때려도 광전자가 방출되지 않는다는건
빛의 에너지가 양자화되어있다는, 즉 광자로 이루어져 있다는 강력한 증거입니다.