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如在金屬板 P 與 C 極間加一逆向電壓，將阻止電子的運動，使光電流減小，當光電流降為零時，所加的逆向電壓稱為截止電壓，以 Vs 表示。在此過程，電子的最大動能 Ek，全部轉為電位能 eVs，能量守恆的關係式變為 或 上式稱為愛因斯坦光電方程式 (3) 密立坎的光電實驗： 密立坎設計光電效應實驗，測量截止電壓 Vs 隨照射光頻率 ν變化的關係，數據幾乎全部落在同一直線上，如右圖，與愛因斯坦的方程式完全吻合。 照射光頻率 密立坎的光電效應實驗結果： 截止電壓 Vs 對光頻率ν的關係圖中，橫軸截距表底限頻率ν0，縱軸截距表功函數除以電子電量的負值 （- W∕e），而斜率表 h∕e。 實驗數據完全符合愛因斯坦光電方程式；所得的卜朗克常數 h = 6.65×10- 34 焦耳-秒，幾乎和卜朗克由黑體輻射所推算的相同。 使用不同的金屬作光電效應，其截止電壓 Vs 對光頻率ν的關係圖，繪得許多斜率相同的直線。 例題：下列有關「光電現象」的敘述，那些是正確的？ (A)光電流的截止電壓與入射光的強度成正比 (B)要使某一金屬表面發射光電子而行成光電流，入射光的頻率必須超過其低限頻率 (C)入射光之頻率高於低限頻率時，縱然光強度微小亦可產生光電子而引起光電流 (D)截止電壓與入射光頻率的關係圖為一直線 (E)入射光波長越短，光電子的最大動能越大。 [84.日大] 答案：BCDE 例題：將電子從金屬鋁表面移出需要 4.2eV 的能量。若以波長為 200nm 的光照射鋁的表面，則釋出的光電子其最大動能為何？ [91.指定科考] 答案：3.2 × 10-19焦耳 例題： X 射線管中，電子經一 25,000伏特電位差加速後撞擊一靶。當此等電子在靶中減速至靜止時，其中部份電子使靶發射 X 射線。設電子在加速前是靜止，則由此管發出的 X射線之波長有一最短的極限，其值為__________埃。 答案：0.5 例題：由頻率 ν的光子所組成的一束光線入射於一平面鏡上，其入射角為 30o。若在單位時間內撞擊該平面鏡單位面積上的光子數為 N 個，則鏡面所受光壓為：_________。 [64日大] 例題：以 c 代表光速，h 代表卜朗克常數，黑體表面每單位面積接受垂直照射光之功率為 I，則其所受光壓為_________。 例題：某生做光電效應實驗時，發現當入射光波長大於6660埃時，他所用之光電管金屬表面即停止放射光電子。如以波長為 4000埃之光照射該金屬表面，則放射出光電子之最大動能應為__________電子伏特。 [78.日大] 答案：1.24 例題：在某金屬表面上分別照射波長 5000埃及 4000埃之光波後，所產生光電子的最大能量之比為 2：3。能使此金屬產生光電效應的最長光波波長為 (A)12000埃 (B)10000埃 (C)8000埃 (D)7000埃 (E)6000埃。 [65.日大] 答案：B 例題：在某一金屬之光電效應實驗中，當入射光波長為λ1時，截止電壓為 V1；入射波長為時λ2，截止電壓為 V2。則基本電量 e 與蒲朗克常數 h 之比值 e∕h 為 __________（以λ1，λ2，V1，V2 及光速 c 表示之）。 [90.日大] 例題：一金屬材料發生光電效應的最大波長為 λ0；將此材料製成一半徑為 R 的圓球，並以絕緣線懸掛於真空室內。若以波長為 λ 的單色光持續照射此金屬球，其中，則此球可帶的電量最多為__________。 [85.日大] § 9-5 物質波學說 1. 物質波的學說：由法國人德布羅依所提出 (1) 由愛因斯坦的量子論得到啟示，論為既然光具有波動與 粒子的雙重性質，一般物質除具有質點的性質外，是否 也應具有波動的性質，稱這種伴隨物質的波動為物質波。 (2) 若質點之動能為 E，動量為 P，則所具有物質波之 光的量子論： 2. 物質波的實驗驗證： (1) 達維生-革末實驗：1927年美國人達維生和革末仿布拉格 晶體繞射，以電子束射擊鎳晶體的表面，結果呈現出和 X 光同樣的散射特性，所測得的物質波長和理論計算符合。 (2) 湯木生實驗：1927年英國人湯木生仿勞厄繞射，以電子 束透射金屬箔，取得的繞