利用光电效应原理估算孤立带电金属球上的电荷数量-重庆理工大学学报.PDF

第３０卷　第３期 重 庆 理 工 大 学 学报（自然科学） ２０１６年３月 Ｖｏｌ．３０　　Ｎｏ．３ ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈｏｎｇｑｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅ） Ｍａｒ．２０１６  ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７４－８４２５（ｚ）．２０１６．０３．０２０ 利用光电效应原理估算孤立带电 金属球上的电荷数量 刘雪芹，李登仟 （重庆理工大学 光电信息学院，重庆　４０００５４） 摘　　　要：介绍了带电金属板所产生的光电效应，探讨了在一定温度下，将带电金属板的光电 效应理论应用于孤立的带电金属球上求解其所含电荷个数。因为存在涨落和误差，该计算方法 为近似处理。此外，还运用计算结果结合光电效应讨论其对尖端放电的影响。 关　键　词：孤立金属球；电荷；电子；光电效应；电容 中图分类号：Ｏ４２２．１　　　　文献标识码：Ａ 文章编号：１６７４－８４２５（２０１６）０３－０１１６－０５ ＥｓｔｉｍａｔｉｏｎｏｆＮｕｍｂｅｒｏｆＣｈａｒｇｅｓｏｎＩｓｏｌａｔｅｄＣｈａｒｇｅｄＭｅｔａｌＳｐｈｅｒｅｓ ＵｓｉｎｇＰｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃＥｆｆｅｃｔＴｈｓｏｒｙ ＬＩＸｕｅｑｉｎ，ＬＩＤｅｎｇｑｉａｎ （ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＯｐｔｉｃａｌａｎｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ＣｈｏｎｇｑｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ４０００５４，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃｅｆｆｅｃｔｏｆｃｈａｒｇｅｄｍｅｔａｌｐｌａｔｅｗａｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄａｎｄｔｈｅｔｈｅｏｒｙｏｆｔｈｅ ｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃｅｆｆｅｃｔｗａｓａｐｐｌｉｅｄｔｏｃａｌｃｕｌａｔｅｔｈｅｃｈａｒｇｅｎｕｍｂｅｒｏｆｔｈｅｃｈａｒｇｅｄｍｅｔａｌｓｐｈｅｒｅｓ．Ｔｈｉｓ ｍｅｔｈｏｄｉｓａｐｐｒｏｘｉｍａｔｉｏｎｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｂｅｃａｕｓｅｏｆｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎａｎｄｅｒｒｏｒ．Ｉｎａｄｄｉｔｉｏｎ，ｔｈｅｉｍｆｌｕｅｎｃｅｏｆｔｈｅ ｔｉｐｄｉｓｃｈａｒｇｅｗａｓｄｉｓｃｕｓｓｅｄｂｙｕｓｉｎｇｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓａｎｄｔｈｅｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃｅｆｆｅｃｔ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｉｓｏｌａｔｅｄｍｅｔａｌｂａｌｌ；ｃｈａｒｇｅ；ｅｌｅｃｔｒｏｎ；ｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃｅｆｆｅｃｔ；ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｃａｐａｃｉｔｏｒ 　　赫兹于 １８８７年在做电磁波实验时发现了光 射和转化的现象的观察，如果用光的能量在空间 电效应现象。１９０５年，爱因斯坦受普朗克启发，提 中不是连续地分布的这种假说来解释，似乎就更 ［１］ 出“确实，在我看来，关于‘黑体辐射’、光致发光、 容易理解” 的观点，进而假设光的量子性，成功 紫外光产生阴极射线，以及其他一些有关光的发 解释了光电效应，并于１９０６年３月将光电效应理 　　收稿日期：２０１５－１０－１０ 基金项目：重庆市基础与前沿研究计划项目（ｃｓｔｃ２０１５ｊｃｙｊＡ５００３３） 作者简介：刘雪芹（１９７１—），男，重庆人，博士，教授，主要从事新能源材料与器件研究；通讯作者 李登仟（１９９４—）， 男，重庆人，主要从事新能源材料研究。 引用格式：刘雪芹，李登仟．利用光电效应原理估算孤立带电金属球上的电荷数量［Ｊ］．重庆理工大学学报（自然科 学），２０１６（３）：１１６－１２０． Ｃｉｔａｔｉｏｎｆｏｒｍａｔ：ＬＩＸｕｅｑｉｎ，ＬＩＤｅｎｇｑｉａｎ