광전 효과에서 하나의 전자가 여러 광자의 에너지를 흡수할 수 있나요?

기존 고전 이론에 따르면 광전자는 여러 개의 광자를 흡수할 수 없습니다. 실제 상황에 대한 이론적 설명은 없습니다.

입자 이론에 따르면 빛은 특정 광자가 빛에 민감한 물질(예: 셀레늄)에 비추면 모든 전자가 물질에 흡수될 수 있습니다. 흡수. 전자가 광자의 에너지를 흡수한 후 운동 에너지가 즉시 증가합니다. 운동 에너지가 원자핵의 중력을 극복할 만큼 충분히 증가하면 10억분의 1초 안에 금속 표면에서 빠져나와 광전자가 될 수 있습니다. 광전류.

광전효과에서는 광전자를 방출하기 위해서는 당연히 충분한 에너지가 필요합니다. 고전 전자기 이론에 따르면 빛은 전자기파이며 전자기파의 에너지는 강도에 따라 결정됩니다. 즉, 전자기파의 진폭에만 관련되며 전자기파의 주파수와는 아무런 관련이 없습니다. 파도. 실험 규칙의 첫 번째와 두 번째 요점은 분명히 고전 이론으로는 설명할 수 없습니다. 세 번째 항목은 설명할 수 없습니다. 왜냐하면 고전 이론에 따르면 매우 약한 빛으로 인해 전자가 탈출하기에 충분한 에너지를 얻기 위해서는 에너지 축적 과정이 있어야 하며 순간적으로 광전자를 생성하는 것이 불가능하기 때문입니다.

확장 정보:

1. 헤르츠가 맥스웰의 전자기 이론을 확증하는 스파크 방전 실험을 하던 중 우연히 발견한 광전 효과는 맥스웰의 전자기 이론에 획기적인 발전을 가져왔습니다. 이론에 대한 중요한 증거.

2. 광전 효과를 연구할 때 아인슈타인이 제시한 빛 양자 설명은 플랑크의 양자 이론을 뒷받침했을 뿐만 아니라 파동-입자 이중성이 에너지뿐만 아니라 빛의 복사 자체에도 영향을 미친다는 것을 증명했습니다. 동시에 그것은 측량할 수 없는 철학적 중요성을 지닌 유물론적 변증법의 대립의 통일 법칙에 대한 자연과학적 증거를 제공합니다. 이 이론은 보어의 원자론과 드 브로이의 물질파 이론의 기초가 되기도 했습니다. Millikan의 정량적 실험 연구는 실험적 관점에서 빛의 양자 이론을 입증했을 뿐만 아니라 보어의 원자 이론에 대한 증거도 제공했습니다.

3. 1921년 아인슈타인은 빛의 양자 이론을 확립하고 광전 효과를 성공적으로 설명한 공로로 노벨 물리학상을 수상했습니다.

4. 1922년 밀리칸이 빛의 양자론을 확인함으로써 보어의 원자론도 실험적 지지를 받아 노벨 물리학상을 수상했습니다.

5. 1923년에 Millikan은 "기본 전하 측정 및 광전 효과 연구"로 노벨 물리학상을 수상했습니다.

바이두백과사전-광전효과