問題詳情

1.1888 年哈爾瓦克斯(Hollwachs)與赫茲(Hertz)在研究電磁場波動性質時無意中發現光電效應的現象。他們利用紫外線照射在鋅板上獲得 1 伏特的電位,這是因電磁輻射被吸收後,物體內一些電子獲有足夠的能量逃逸出來,呈現「光致電離」的現象。
 1900年,雷納發現改變光的強度對截止電壓沒有影響。光電效應是指物質吸收光子並激發出自由電子的行為。當金屬表面在特定的光輻照作用下,金屬會吸收光子並發射電子,發射出來的電子叫作光電子。光的波長需小於某一臨界值(相等於光的頻率高於某一臨界值)時方能發射電子,其臨界值即極限頻率和極限波長。臨界值取決於金屬材料,而發射電子的能量取決於光的波長而非光的強度,這一點無法用光的波動性解釋。還有一點與光的波動性相矛盾,即光電效應的瞬時性,按波動性理論,如果入射光較弱,照射的時間要長一些,金屬中的電子才能積累住足夠的能量,飛出金屬表面。可事實是,只要光的頻率高於金屬的極限頻率,光的亮度無論強弱,電子的產生都幾乎是瞬時的,不超過 10 - 9秒。正確的解釋是光必定是由與波長有關的嚴格規定的能量單位(即光子或光量子)所組成,這正是 1905 年愛因斯坦所提出的光量子理論(含光電方程式),並於 1921 年得諾貝爾獎。同時因為密立根實驗證實了他的光電方程式,光量子理論才開始被人們接受。請依據本文的內容回答下列各題:

【題組】35.在光電效應的實驗中,某種金屬在一束黃光照射下才有電子逸出,現要使逸出的電子速度增大,可採用下列哪些方法?(應選 3項)
(A)再增加一束同樣強度的黃光 
(B)改用一束強度較小的綠光 
(C)改用一束強度較大的紅光 
(D)改用一束任何強度的藍光 
(E)改用一束同強度的紫光。

參考答案