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06-22-04
爱因斯坦方程 光子 光的二象性


将太阳能辐射能转化为电能的光电池板

 


  1905年,爱因斯坦应用普朗克的量子化观念,可以很自然地解释光电效应。
  光是一粒一粒的粒子(光子)流。频率不同,能量也不同。而光的强度决定于单位时间内通过单位面积上的光子数。

  于是,便可给出如下的爱因斯坦光电效应方程

 

  为一个光子的能量,它的一部分消耗于逸出功A,余下部分转换为光电子的动能
  (1)其中 h 应等于 ke k 为实验定律(2)(3)中的实验数据he为早已确定的物理常数,两者却能如此准确地满足了 h = ke)。

  (2)一个光子的能量一次性地被一个电子吸收。如果一个电子吸收一个光子已足以逸出,
就不需要时间积累。这也很自然解释了光电效应的瞬时性。

  (3)静止光子的质量为0,(运动)光子质量为 ,动量

  (4)光具有波粒二象性:光在传播过程中,它的干涉、衍射、偏振等现象明显表现出光具有波动性。而在光电效应等现象中又表现出具有质量,动量和能量等光的粒子性