第二节 光 子[目标定位] 1.知道普朗克的能量子假说.2.知道爱因斯坦的光子说以及光子能量的表达式.3.知道爱因斯坦的光电效应方程以及对光电效应规律的解释．一、能量量子假说1．假说内容：物体热辐射所发出的电磁波的能量是不连续的，只能是 hν 的整数倍．2．能量量子：hν 称为一个能量量子，其中 ν 是辐射频率，h 是一个常量，称为普朗克常量，h＝6.63×10－34 J·s.3．假说的意义：能量量子假说能够非常合理地解释某些电磁波的辐射和吸收的实验现象．4．量子化现象：在微观世界里，物理量的取值很多时候是不连续的，只能取一些分立值的现象．二、光子假说1．内容：光的能量不是连续的，而是一份一份的，每一份叫做一个光子，频率为 ν 的光的能量子为 hν.2．意义：利用光子假说可以完美地解释光电效应的各种特征．三、光电效应方程1．逸出功 W0：电子脱离离子的束缚而逸出表面，这个功称为金属的逸出功．2．光电效应方程：hν＝mv＋W0.其中 mv 为光电子的最大初动能，W0为金属的逸出功．想一想 怎样从能量守恒角度理解爱因斯坦光电效应方程？答案 爱因斯坦光电效应方程中的 hν 是入射光子的能量，逸出功 W0是光子飞出金属表面消耗的能量，Ek是光子的最大初动能，因此爱因斯坦光电效应方程符合能量的转化与守恒定律．四、光电效应的解释1．对极限频率的解释金属内部的一个电子一般只吸收一个光子的能量，如果光子的能量小于电子的逸出功，那么无论光的强度(光子数目)有多大，照射时间多长，金属内部的电子都不能被激发而逃逸出来．因此光电效应的条件是光子的能量 ε＝hν 必须大于或至少等于逸出功 W0，即ν≥，而不同金属 W0不同，因此不同金属的极限频率也不相同．2．对遏止电压与入射光的频率有关，而与入射光的强度无关的解释遏止电压对应光电子的最大初动能，即：eU0＝mv，对应爱因斯坦的光电效应方程可得：hν＝eU0＋W0，可见，对某种金属而言，遏止电压只由频率决定，与光的强弱无关．预习完成后，请把你疑惑的问题记录在下面的表格中问题 1问题 2问题 3一、对光子概念的理解1．光子不是光电子：光子指光在空间传播时的每一份能量，光子不带电；光电子是金属表面受到光照射时发射出来的电子，其本质是电子，光子是光电效应的因，光电子是果．2．由光子的能量确定光电子的动能：光照射到金属表面时，光子的能量全部被电子吸收，电子吸收了光子的能量，可能向各个方向运动，需克服原子核和其他原子的阻碍而...
