<光電効果の知識>
2007/11/15 日記<光電効果>
光電効果
光電効果(こうでんこうか、Photoelectric effect)は、金属に光を当てると電子が飛び出す現象。光電効果はある一定以上大きな振動数の光でなければ起こらず、振動数の小さな光をいくら長時間当てても電子は飛び出してこない。
ドイツの物理学者フィリップ・レーナルト|レナードの研究によると*「強い光を当てるとたくさんの電子が飛び出すが電子ひとつのエネルギーに変化はない」⇔強い光はたくさんの光の粒が金属に当たっている。つまり、はじき出される電子の量は多くなるが、ぶつかる光の粒の方が、hνという一定のエネルギーしか持っていないので、電子一個のエネルギーは変わらない。*「振動数の多い光を当てると電子ひとつのエネルギーは変わるが飛び出す電子の数に変化はない」⇔光のエネルギーはh(プランク定数)×ν(光の振動数)なので、光の振動数が多くなれば光の粒一個のエネルギーも大きくなる。つまり、それにはじき出される電子のエネルギーも大きくなる。しかし、この場合は光の粒を数多く発射したわけではなく、振動数を上げただけなので電子の量は変わらないというものだった。この現象は、19世紀の物理学では説明することのできない難題であったが、1905年、物理学者のアルベルト・アインシュタインの導入した光量子仮説によって、説明付けられた。アインシュタインは、この業績によって、1921年にノーベル物理学賞を受賞している。光電効果を利用したものに光電子増倍管がある。これはニュートリノ観測のカミオカンデやスーパーカミオカンデにも使用されている。
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◆光電効果についてピックアップ ドイツの物理学者フィリップ・レーナルト|レナードの研究によると*「強い光を当てるとたくさんの電子が飛び出すが電子ひとつのエネルギーに変化はない」⇔強い光はたくさんの光の粒が金属に当たっている。つまり、はじき出される電子の量は多くなるが、ぶつかる光の粒の方が、hνという一定のエネルギーしか持っていないので、電子一個のエネルギーは変わらない。*「振動数の多い光を... |




