1.2.3.1. Hiện tượng quang điện
Hiện tượng quang điện là hiệu ứng bắn ra các electron từ một tấm kim loại khi dọi vào tấm kim loại đó một bức xạ điện từ thích hợp; các
electron bắn ra được gọi là các quang electron (hay electron quang điện).
Ta có thể nghiên cứu thực nghiệm hiện tượng quang điện bằng sơ đồ thí nghiệm (Hình 1.17) [1,2,3], trong đó phần tử chủ yếu là tế bào quang điện; đó là một bình chân không nhỏ trong đó hai điện cực là anôt A và catôt K, anôt là một vòng kim loại, còn catôt có dạng một chỏm cầu làm bằng kim loại (mà ta cần nghiên cứu) phủ thành trong của tế bào.
Khi rọi một chùm bức xạ thích hợp vào catôt của tế bào quang điện thì trong
mạch xuất hiện dòng điện, gọi là dòng quang điện, phát hiện nhờ điện kế G. Thay đổi
hiệu điện thế U giữa A và K ta có đường đặc trưng Vôn-ampe (Hình 1.18). Theo đồ thị ta nhận thấy [1]:
a) Ban đầu cường độ dòng quang điện tăng theo hiệu điện thế U; khi tăng đến một mức độ nào đó cường độ dòng quang điện đạt tới một giá trị không đổi gọi là cường độ dòng quang điện bão hòa.
b) Ngay khi hiệu điện thế U = 0, cường độ dòng quang điện vẫn có giá trị 0
0.
I ≠
này chứng tỏ rằng các quang electron khi bắn ra khỏi catôt đã có sẵn động năng ban đầu 2 0 2 mv .
c) Có thể làm cho dòng quang điện bằng không (triệt tiêu dòng quang điện) bằng cách đặt vào hai cực của tế bào quang điện một hiệu điện thế âm (gọi là hiệu điện thế hãm) Uh có giá trị sao cho công của điện trường bằng động năng ban đầu cực đại của quang electron:
20max 0max 2 h mv eU = . (1.42)