ШКАЛА ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ИЗЛУЧЕНИЙ. УЛЬТРАФИОЛЕТОВОЕ И ИНФРАКРАСНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ. РЕНГЕНОВСКИЕ ЛУЧИ.

 

ШКАЛА ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ИЗЛУЧЕНИЙ

Мы знаем, что длина электромагнитных волн бывает самой различной: от значений порядка 103 м (радиоволны) до 10-8 см (рентгеновские лучи). Свет составляет ничтожную часть широкого спектра электромагнитных волн. Тем не менее именно при изучении этой малой части спектра были открыты другие излучения с необычными свойствами.

Принципиального различия между отдельными излучениями нет. Все они представляют собой электромагнитные волны, порождаемые ускоренно движущимися заряженными частицами. Обнаруживаются электромагнитные волны в конечном счете по их действию на заряженные частицы. В вакууме излучение любой длины волны распространяются со скоростью 300000 км/с. Границы между отдельными областями шкалы излучений весьма условны.

Излучения различной длины волны отличаются друг от друга по способу их получения (излучение антенны, тепловое излучение, излучение при торможении быстрых электронов и др.) и методам регистрации.

Все перечисленные виды электромагнитного излучения порождаются также космическими объектами и успешно исследуются с помощью ракет, искусственных спутников Земли и космических кораблей. В первую очередь это относится к рентгеновскому и гамма-излучениям, сильно поглощаемым атмосферой.

По мере уменьшения длины волны количественные различия в длинах волн приводят к существенным качественным различиям.

Излучения различной длины волны очень сильно отличаются друг от друга по поглощению их веществом. Коротковолновые излучения (рентгеновское и особенно g-лучи) поглощаются слабо. Непрозрачные для волн оптического диапазона вещества прозрачны для этих излучений. Коэффициент отражения электромагнитных волн также зависит от длины волн. Но главное различие между длинноволновым и коротковолновым излучениями в том, что коротковолновое излучение обнаруживает свойства частиц.

Радиоволны n= 105—1011 Гц, l»10-3—103 м.
Получают с помощью колебательных контуров и макроскопических вибраторов.

Свойства: Радиоволны различных частот и с различными длинами волн по- разному поглощаются и отражаются средами, проявляют свойства дифракции и интерференции.

Применение: Радиосвязь, телевидение, радиолокация.

Инфракрасное излучение (тепловое) n=3*1011—4*1014 Гц, l=8*10-7—2*10-3 м.
Излучается атомами и молекулами вещества. Инфракрасное излучение дают все тела при любой температуре. Человек излучает электромагнитные волны l»9*10-
6 м.

Свойства:
1. Проходит через некоторые непрозрачные тела, также сквозь дождь, дымку, снег.
2. Производит химическое действие на фотопластинки.
3. Поглощаясь веществом, нагревает его.
4. Вызывает внутренний фотоэффект у германия.
5. Невидимо.
6. Способно к явлениям интерференции и дифракции.
Регистрируют тепловыми методами, фотоэлектрическими и фотографическими.

Применение: Получают изображения предметов в темноте, приборах ночного видения (ночные бинокли), тумане. Используют в криминалистике, в физиотерапии, в промышленности для сушки окрашенных изделий, стен зданий, древесины, фруктов.

Видимое излучение
Часть электромагнитного излучения, воспринимаемая глазом (от красного до фиолетового): n=4*1014—8*1014 Гц, l=8*10-7—4*10-7 м.

Свойства: Отражается, преломляется, воздействует на глаз, способно к явлениям дисперсии, интерференции, дифракции.

Ультрафиолетовое излучение n=8*1014—3*1015 Гц, l=10-8—4*10-7 м (меньше, чем у фиолетового света).
Источники: газоразрядные лампы с трубками из кварца (кварцевые лампы).

Излучается всеми твердыми телами, у которых t> 1000оС, а также светящимися парами ртути.

Свойства: Высокая химическая активность (разложение хлорида серебра, свечение кристаллов сульфида цинка), невидимо, большая проникающая способность, убивает микроорганизмы, в небольших дозах благотворно влияет на организм человека (загар), но в больших дозах оказывает отрицательное биологическое воздействие: изменения в развитии клеток и обмене веществ, действие на глаза.

Применение: В медицине, в промышленности.

Рентгеновские лучи

Излучаются при большом ускорении электронов, например их торможение в металлах. Получают при помощи рентгеновской трубки: электроны в вакуумной трубке (p=10-3—10-5 Па) ускоряются электрическим полем при высоком напряжении, достигая анода, при соударении резко тормозятся. При торможении электроны движутся с ускорением и излучают электромагнитные волны с малой длиной (от 100 до 0, 01нм).

Свойства: Интерференция, дифракция рентгеновских лучей на кристаллической решетке, большая проникающая способность. Облучение в больших дозах вызывает лучевую болезнь.

Применение: В медицине (диагностика заболеваний внутренних органов), в промышленности (контроль внутренней структуры различных изделий, сварных швов). g-Излучение n=3*1020 Гц и более, l=3, 3*10-11 м.
Источники: атомное ядро (ядерные реакции).

Свойства: Имеет огромную проникающую способность, оказывает сильное биологическое воздействие.

Применение: В медицине, производстве (g-дефектоскопия).

Вывод

Вся шкала электромагнитных волн является свидетельством того, что все излучения обладают одновременно квантовыми и волновыми свойствами.
Квантовые и волновые свойства в этом случае не исключают, а дополняют друг друга. Волновые свойства ярче проявляются при малых частотах и менее ярко — при больших. И наоборот, квантовые свойства ярче проявляются при больших частотах и менее ярко — при малых. Чем меньше длина волны, тем ярче проявляются квантовые свойства, а чем больше длина волны, тем ярче проявляются волновые свойства. Все это служит подтверждением закона диалектики (переход количественных изменений в качественные).

 

 

ТЕПЛОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ, ЕГО ХАРАКТЕРИСТИКИ. КВАНТОВАЯ ГИПОТЕЗА ПЛАНКА. ФОТОНЫ.

Тепловым называется электромагнитное излучение, генерируемое за счет энергии теплового движения частиц излучающего тела. Тепловое излучение удовлетворяет основному закону Кирхгофа — отношение излучающей способности тела, нагретого до данной температуры Т, к его поглощающей способности есть универсальная функция температуры, не зависящая от физической и геометрической структуры тела.

Из закона Кирхгофа следует, что если тело обладает малой поглощательной способностью, то оно одновременно обладает и малой лучеиспускательной способностью. Абсолютно черное тело, обладающее максимальной поглощательной способностью, имеет и наибольшую излучательную способность.

Отношение интенсивности излучения тела при определенной длине волны к его поглощательной способности при той же длине волны для всех тел одно и то же, если они находятся при одинаковых температурах, и численно равно интенсивности излучения абсолютно черного тела при той же длине волны и температуре, т.е. является функцией только длины волны и температуры. Поэтому тело, которое излучает энергию при какой-нибудь длине волны, способно поглощать ее при этой же длине волны. Если тело не поглощает энергию в какой-то части спектра, то оно в этой части спектра и не излучает.

Закон излучения Кирхгофа объясняет хорошо известные экспериментальные факты: 1) вещество излучает сильнее на тех частотах, на которых сильнее поглощает, 2) хорошо поглощающее тело одновременно является интенсивно излучающим. К. з. и. относится не только к спектральной плотности потока, излучаемого единичной поверхностью нагретого тела по всем направлениям, но и к каждому отдельному направлению и к каждому состоянию поляризации луча. Частными случаями теплового излучения являются излучение серого тела и излучение абсолютно черного тела.

Распределение спектральной мощности излучения, испускаемого единицей поверхности абсолютно черного тела, определяется законом излучения Планка.Закон излучения Планка определяет интенсивность излучения B_v внутри замкнутой полости, стенки которой имеют постоянную температуру и находятся в тепловом равновесии с излучением. Этот закон устанавливает, что мощность излучения ε в единичном интервале частот ∆ v определяется температурой Т абсолютно черного тела:

ε (v, T) = π B_v (T) = 2π h/c²· v³/e^hv/kT – 1 (Dж/м²·сек·гц) (1.1)

Используя связь между частотой и длиной волны λ v = c, легко записать закон излучения для единичного интервала длин волн (∆ λ = 1):

ε (λ, T) = π B_λ (T) = 2π h/λ ⁵·с²/e^{hс/kT λ} – 1 (Dж/м²·сек) (1.2)

При малых частотах Планка закон излучения переходит в Рэлея — Джинса закон излучения

B_v (T) = (2/с²)v²kT, (1.3)

а при больших частотах — в закон Вина:

B_v (T) = (2h/c²) v³exp (–hv/kT) (1.4)

(рис. 1.1).

Полная энергия, излучаемая единицей поверхности за 1 сек во всем интервале частот (длин волн) от 0 до ∞, пропорциональна, согласно закону Планка, четвертой степени температуры. Закон излучения Стефана — Больцмана устанавливает соотношение между полной (по всему спектру) мощностью излучения ε единицы поверхности абсолютно черного тела и его температурой:

ε = σ Т⁴. (1.5)

Коэффициент пропорциональности определяется из закона излучения Планка:

σ = 2π ⁵/15 ·k⁴/c²h³ = 5, 67 ·10^-8 (Dж/м²·сек ·K⁴), (1.6)

где k — Больцмана постоянная. С помощью закона излучения Стефана — Больцмана можно найти эффективную температуру (Т_эф) звезды, если известны болометрическая абсолютная светимость (L) звезды и ее радиус R:

σ Т⁴_эф = L/4π R². (1.7)

Согласно (1.1), мощность излучения ничтожно мала на очень малых и очень больших частотах. На некоторой длине Волны λ _max мощность излучения максимальна. Произведение λ _max ·Т постоянно (закон смещения Вина). Постоянная

b = λ _max ·Т = 2, 8977 ·10^-3 м ·K. (1.8)

Закон излучения Планка характеризует тепловое излучение нагретых тел. В широком диапазоне частот звезды, в частности Солнце, излучают приблизительно как абсолютно черное тело. В связи с этим Планка закон излучения широко применяется при анализе теплового излучения космических объектов.

Для серого тела максимальная интенсивность излучения также приходится на длину волны

λ _max = b/Т (1.9)

В другие соотношения следует ввести множитель, учитывающий долю поглощенного излучения.

При сером излучении интенсивность лучей для каждой длины волны при любой температуре составляет неизменную долю от интенсивности излучения черного тела. Степень черноты зависит от физических свойств тела.

Законы теплового излучения справедливы только тогда, когда излучающее тело находится в термодинамическом равновесии. В недрах звезд вещество и излучение находятся почти в полном термодинамическом равновесии. Ближе к поверхностным слоям звезд условия термодинамического равновесия между излучением и веществом удовлетворяются все хуже и хуже, поскольку доля направленного излучения становится все больше.

Верхние слои звездных атмосфер не только не находятся в термодинамическом равновесии с излучением, но там нет и термодинамического равновесия самого вещества. Поэтому излучение звезд, строго говоря не является тепловым, потому, что там нет единой температуры, от которой должна зависеть универсальная функция B_v (T).

Однако понятие теплового равновесия используется и здесь. Состояние вещества поверхностных слоев звезд можно охарактеризовать набором температур (кинетическая температура газа, температура возбуждения и ионизации, температура разных слоев). Рассматривая излучение в том или ином участке спектра и учитывая, что в этом случае оно возникает в определенном слое с данной температурой и обусловлено определенным механизмом (например, столкновением электронов и ионов), можно считаь, что в данном случае излучение характеризуется одним значением температуры (различным для разных участков спектра). Поэтому такое излучение считают тепловым, соответствующим выбранной характерной температуре. Для нетеплового излучения вообще нельзя ввести какое-либо понятие о температуре.

Квант действия Макса Планка

Немецкий физик Макс Планк в детстве обнаружил незаурядные музыкальные способности, но после окончания гимназии отдал предпочтение физике. Один из профессоров университета посоветовал своему студенту избрать другую профессию, так как, по его словам, в физике не осталось ничего принципиально нового, что можно было бы открыть. Эта точка зрения была широко распространена в последние годы уходящего XIX века.

С 1896 г. Планк заинтересовался проблемами теплового излучения нагретых тел.

Квант действия был впервые введен при анализе распределения излучения абсолютно черного тела, простейшей реализацией которого является нагретая полость, содержащая электромагнитные волны в условиях теплового равновесия (рис.1.2).

Из собственного опыта мы знаем, что при нагревании тело светится сначала тускло, затем становится ярко-красным, затем белым, а если нагреть его еще сильнее, оно становится голубоватым. То же самое наблюдается и при исследовании абсолютно черного тела. При нагревании печи отверстие светиться сначала тускло, затем становится ярко-красным и т. д.

Согласно классическому анализу, частота электромагнитного излучения в такой полости может совпадать с частотой любой из возможных в ней стоячих волн (рис. 1.3). Самой длинной стоячей волне отвечает длина

λ _макс = 2l. (1.10)

В общем случае возможные стоячие волны таковы:

λ = 2l/n, n = 1, 2, 3, ….

Отсюда видно, что длина волны может принимать сколь угодно малые значения. Каждой из возможных стоячих волн, согласно электромагнитной теории Максвелла, соответствует степень свободы. Если система находится в тепловом равновесии (абсолютно черное тело), то, согласно статистической механике, вся ее энергия должна быть поровну поделена между всеми возможными степенями свободы. Так как у абсолютно черного тела таких степеней свободы бесконечное множество (всевозможные стоячие волны), а запасенная энергия конечна, то на каждую его степень свободы будет приходиться нулевая энергия. В результате абсолютно черное тело не будет вовсе излучать света. Было сделано много безуспешных попыток разрешить эту проблему.

Планк под влиянием теории электромагнитной природы света Максвелла подошел к проблеме черного тела с точки зрения распределения энергии между элементарными электрическими осцилляторами, физическая форма которых никак не конкретизируется.

В 1900 г. Планку удалось вывести формулу, которая согласовывалась с результатами измерений. Законы Вина и Стефана – Больцмана также следовали из формулы Планка. Однако для вывода своей формулы ему пришлось ввести радикальное понятие, идущее вразрез со всеми установленными принципами. Энергия планковских осцилляторов изменяется не непрерывно, как следовало бы из классической физики, а может принимать только дискретные значения, увеличивающиеся (или уменьшающиеся) конечными шагами. Каждый шаг по энергии равен некоторой постоянной (называемой ныне постоянной Планка - h), умноженной на частоту:

ε = hv. (1.11)

Дискретные порции энергии впоследствии получили название квантов. Так в физике впервые появилась постоянная Планка h, или квант действия. Чтобы теория согласовывалась с экспериментом, значение h должно было быть порядка 6, 6·10^-34 Dж·с.

В классической теории энергия волны определяется ее амплитудой. Никакой связи между энергией и частотой в классической физике не существует.

В квантовой теории каждая излученная в полости абсолютно черного тела стоячая волна обладает минимальной энергией hv, которую можно представить в виде

hv = hс/λ. (1.12)

Если отказаться от классических представлений, допускающих сколь угодно малые значения энергии, то для очень коротких длин волн λ (или для высоких частот, т. е. для голубого и фиолетового участков спектра) минимальная энергия, требуемая для возбуждения стоячей волны, становится настолько большой, что эта волна не возбуждается, а отвечающая ей степень свободы становится фиктивной. Таким образом, вместо бесконечного набора степеней свободы мы получаем конечное их число, начиная с λ = 2l и кончая такими значениями λ, для которых hv = hс/λ еще превышает среднюю энергию, необходимую для возбуждения степени свободы.

Вся энергия полости делится теперь между конечным числом стоячих волн, и тем самым предотвращается катастрофическое смещение этой энергии в ультрафиолетовую область спектра. С увеличением температуры средняя энергия возрастает, что приводит к смещению частот излучаемого света в фиолетовую сторону спектра, как это наблюдается в эксперименте.

Ни сам Планк, ни другие физики в то время не сознавали глубокого значения понятия «квант». Для Планка квант был всего лишь средством, позволившим вывести формулу, дающую удовлетворительное согласие с кривой излучения абсолютно черного тела. Он неоднократно пытался достичь согласия в рамках классической традиции, но безуспешно. Вместе с тем он отметил первые успехи квантовой теории. Его новая теория включала и другие фундаментальные величины, такие, как скорость света и постоянную Больцмана. В 1901 г., опираясь на экспериментальные данные по излучению черного тела, Планк вычислил значение постоянной Больцмана и, получил число Авогадро (число атомов в одном моле элемента). Исходя из числа Авогадро, Планк сумел с хорошей точностью определить величину элементарного заряда.

Коэффициент пропорциональности h или " квант действия" Планк отнес к разряду " мировых констант". Позднее фундаментальная роль универсального кванта действия как величины, определяющей масштабы квантовых явлений и границы применимости классической и квантовой физики, подтвердилась в квантовой теории фотоэффекта, квантовой теории атома и квантовой механике.

Численное значение постоянной Планка определяется косвенно из соотношений, связывающих ее с другими константами (e, m_e, α,...), большинство из которых также не поддается прямому измерению. Таким образом, точность значения постоянной Планка зависит как от точности измерений, так и от корректности методов согласования значений связанных с ней констант. Последнее согласование фундаментальных констант рекомендованные CODATA (Committee on Data for Science and Technology) 1998 г. дало значение h = 6, 62606876(52)·10^-34 Dж·с.

ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ. ЗАКОНЫ ФОТОЭФФЕКТА (ЗАКОНЫ СТОЛЕТОВА).

Фотоэлектрический эффект и его законы Уравнение Эйнштейнадля фотоэффекта. Фотон, энергия импульс. Применение фотоэффекта. Химическое действия света, фотосинтез, фотография.

Генрих Герц в1886 г. Открыл электромагнитные волны, обнаружив, что искры разрядов переменного тока наводят искорки между близкими концами проволоки. В1887 г. он обнаружил их усиление во время искр. Это объяснилось уменьшением напряжения пробоя воздуха между электродами из-за УФ излучения. УФ вызывал фотоэффект (от греч. фотос –свет), положительный электрический заряд на металлах, отрывая их отрицательно заряженные частицы, названные электронами. Испускание частиц называют эмиссией, поэтому такой эффект называют и фотоэмиссией, фотоэлектронной эмиссией или внешним фотоэффектом, без испускания – внутренним фотоэффектом.

При включении облучаемой пластины в цепь и увеличении напряженияUток, называемый фототоком, рос до значенияI_н– насыщения. При обратном напряжении фототок уменьшался, исчезая приU₃- задерживающем напряжении. Большинство веществ обнаруживает фотоэффект при облучении УФ, а щелочные металлы, натрий и калий – и от обычного, видимого света, разного цвета. У них оказалась разная максимальная длина волны (“красная граница”) или частотаv_min, ниже которой фотоэффект не возникал.

Законы внешнего фотоэффекта изучил А.Г.Столетов (1839-1896), основатель физики в России, создавший и фотоэлементы. 1 закон: фототок насыщения (I_н) –максимальное число зарядов, выходящих из катода за единицу времени, пропорционален интенсивности поглощаемого излучения. 2 закон: максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов не зависит от интенсивности излучения, но линейно растет с увеличением его частоты. 3 закон фотоэффекта: У каждого вещества существует минимальная частота (красная границаv_min) и излучение меньшей частоты не вызывает фотоэффекта, при любой интенсивности излучения.2-й и 3-й закон были непонятны, т.к. по волновой теории достаточную энергию могла обеспечить интенсивность или время, количество света.

Гипотеза Планка, блестяще решившая задачу теплового излучения черного тела, получила подтверждение и дальнейшее развитие при объяснении фотоэффекта — явления, открытие и исследование которого сыграло важную роль в становлении квантовой теории. Различают фотоэффект внешний, внутренний и вентильный. Внешним фотоэлектрическим эффектом (фотоэффектом) называется испускание электронов веществом под действием электромагнитного излучения. Внешний фотоэффект наблюдается в твердых телах (металлах, полупроводниках, диэлектриках), а также в газах на отдельных атомах и молекулах (фотоионизация). Фотоэффект обнаружен (1887 г.) Г. Герцем, наблюдавшим усиление процесса разряда при облучении искрового промежутка ультрафиолетовым излучением.

Первые фундаментальные исследования фотоэффекта выполнены русским ученым А. Г. Столетовым. Принципиальная схема для исследования фотоэффекта приведена на рис. 289. Два электрода (катод К из исследуемого металла и анод А — в схеме Столетова применялась металлическая сетка) в вакуумной трубке подключены к бата­рее так, что с помощью потенциометра R можно изменять не только значение, но и знак подаваемого на них напряжения. Ток, возникающий при освещении катода монохроматическим светом (через кварцевое окошко), измеряется включенным в цепь миллиамперметром. Облучая катод светом различных длин волн, Столетов установил следующие закономерности, не утратившие своего значения до нашего времени: 1) наиболее эффективное действие оказывает ультрафиолетовое излучение; 2) под действием света вещество теряет только отрицательные заряды; 3) сила тока, возникающего под действием света, прямо пропорциональна его интенсивности.

Дж. Дж. Томсон в 1898 г. измерил удельный заряд испускаемых под действием света частиц (по отклонению в электрическом и магнитном полях). Эти измерения показали, что под действием света вырываются электроны.

Внутренний фотоэффект — это вызванные электромагнитным излучением переходы электронов внутри полупроводника или диэлектрика из связанных состояний в свобод­ные без вылета наружу. В результате концентрация носителей тока внутри тела увеличивается, что приводит к возникновению фотопроводимости (повышению электропроводности полупроводника или диэлектрика при его освещении) или к возникновению э.д.с.

Вентильный фотоэффект, являющийся разновидностью внутреннего фотоэффек­та, — возникновение э.д.с. (фото - э.д.с.) при освещении контакта двух разных полупроводников или полупроводника и металла (при отсутствии внешнего электрического поля). Вентильный фотоэффект открывает, таким образом, пути для прямого преоб­разования солнечной энергии в электрическую.

На рис. 289 приведена экспериментальная установка для исследования вольт-амперной характеристики фотоэффекта — зависимости фототока I, образуемого потоком электронов, испускаемых катодом под действием света, от напряжения U между электродами. Такая зависимость, соответствующая двум различным освещенностям Е, катода (частота света в обоих случаях одинакова), приведена на рис. 290. По мере увеличения U фототок постепенно возрастает, т. е. все большее число фотоэлектронов достигает анода. Пологий характер кривых показывает, что электроны вылетают из катода с различными скоростями. Максимальное значение тока I_нас — фототок насы­щения — определяется таким значением U, при котором все электроны, испускаемые катодом, достигают анода:

где n — число электронов, испускаемых катодом в 1 с.

(202.1)

Из вольт-амперной характеристики следует, что при U=0 фототок не исчезает. Следовательно, электроны, выбитые светом из катода, обладают некоторой начальной скоростью v, а значит, и отличной от нуля кинетической энергией и могут достигнуть анода без внешнего поля. Для того чтобы фототок стал равным нулю, необходимо приложить задерживающее напряжение U₀. При U=U₀ ни один из электронов, даже обладающий при вылете из катода максимальной скоростью v_max, не может преодолеть задерживающего поля и достигнуть анода. Следовательно,

т. е., измерив задерживающее напряжение U₀, можно определить максимальные значе­ния скорости и кинетической энергии фотоэлектронов.

При изучении вольт-амперных характеристик разнообразных материалов (важна чистота поверхности, поэтому измерения проводятся в вакууме и на свежих поверх­ностях) при различных частотах падающего на катод излучения и различных энер­гетических освещенностях катода и обобщения полученных данных были установлены следующие три закона внешнего фотоэффекта.

I. Закон Столетова: при фиксированной частоте падающего света число фотоэлектронов, вырываемых из катода в единицу времени, пропорционально интенсивности света (сила фототока насыщения пропорциональна энергетической освещенности Е_е ка­тода).

II. Максимальная начальная скорость (максимальная начальная кинетическая энергия) фотоэлектронов не зависит от интенсивности падающего света, а определяется только его частотой n.

III. Для каждого вещества существует красная граница фотоэффекта, т. е. минимальная частота n₀ света (зависящая от химической природы вещества и состояния его поверхности), ниже которой фотоэффект невозможен.

Качественное объяснение фотоэффекта с волновой точки зрения на первый взгляд не должно было бы представлять трудностей. Действительно, под действием поля световой волны в металле возникают вынужденные колебания электронов, амплитуда которых (например, при резонансе) может быть достаточной для того, чтобы электро­ны покинули металл; тогда и наблюдается фотоэффект. Кинетическая энергия вырываемого из металла электрона должна была бы зависеть от интенсивности падающего света, так как с увеличением последней электрону передавалась бы большая энергия. Однако этот вывод противоречит II закону фотоэффекта. Так как, по волновой теории, энергия, передаваемая электронам, пропорциональна интенсивности света, то свет любой частоты, но достаточно большой интенсивности должен был бы вырывать электроны из металла; иными словами, красной границы фотоэффекта не должно быть, что противоречит III закону фотоэффекта. Кроме того, волновая теория не смогла объяснить безынерционность фотоэффекта, установленную опытами. Таким образом, фотоэффект необъясним с точки зрения волновой теории света.

⇐ Предыдущая14151617181920212223Следующая ⇒

Поделиться: