Efecto fotoeléctrico

1. obtener los componentes necesarios para este experimento

1. Obtener un electroscopio (figura 1), que es un dispositivo que monitorea la carga en la placa metálica conectada al electroscopio. Debido a la fuerza de repulsión coulombiana entre los cargos, la aguja dentro del electroscopio desviará más (o menos), si hay cargos de más (o menos) en la placa y no se mueve si no hay cargos.
2. Obtaina chapa zinc. Utilice papel de lija para pulir su superficie (Esto elimina el óxido de zinc en la superficie del metal y hace más fácil perder electrones por efecto fotoeléctrico).
3. Coloque la placa de cinc y en contacto directo con la parte superior del electroscopio (figura 1).
4. Obtener una fuente de luz UV, que tiene un componente de la longitud de onda por debajo de 300nm y una lámpara regular proporcionar luz visible. Obtener una gafas de sol con protección UV.
5. Obtener una barra de acrílico y un pedazo de piel de uso general para producir cargas. Frotando la varilla con la piel añadir electrones a la barra, haciendo que la varilla cargada negativamente.

Figura 1 : Diagrama que muestra un uncharged (una) y una carga (b) (indicada por la desviación de la aguja) electroscopio, con una placa de metal de zinc a y conectado a la placa superior. (La situación cargada de b se dibuja como un ejemplo para cargas positivas. Una observación similar es válida para electroscopio cargado negativamente.

2. efectos fotoeléctrico de Zinc cargado negativamente

1. Frotar la barra con los tiempos de furfive. Esto hará que la varilla cargada negativamente.
2. Llevar la barra cerca de la placa del cinc, sin tocarla. Utilice la otra mano tocar brevemente la placa de zinc. Esto carga la placa de zinc ser cargada positivamente por inducción (la varilla negativamente cargada atrae positivo algunos cargos de la mano sobre el metal de cinc y las cargas positivas quedan en el metal de cinc después de su contacto con la mano). Debe moverse la aguja del electroscopio indicar que la placa metálica, junto con todas las piezas en el electroscopio conectado a él, está cargada (Figura 2a). Si es necesario, repetir steps2.1 y 2.2 para añadir más cargas a la placa.
3. Encender la lámpara visible y trae cerca del electroscopio a brillar su luz en la placa de zinc (figura 2b). Observar la respuesta del electroscopio.
4. Apague la lámpara regular y ahora en la UV protección de gafas de sol. Encienda la UV luz y acercar al electroscopio. Brillar la luz UV en el metal de zinc (figura 2C). PRECAUCIÓN: La UV a la luz de los ojos y evite mirar directamente a la lightto UV protegen los ojos de UV. Observar la respuesta del electroscopio. Luego apague la UV luz.

Figura 2 : Esquema (a) carga positiva del metal de zinc por la varilla cargada negativamente por inducción; y luz de lámpara normal (b) y (c) para observar sus efectos sobre la carga de la luz UV estado del zinc, como controlado por el electroscopio conectado a él.

3. efectos fotoeléctrico de Zinc cargado positivamente

1. Frotar la barra con los tiempos de furfive otra vez. Esto hará que la varilla cargada negativamente.
2. Poner la varilla en contacto directo con la chapa de zinc y frote la varilla en el plato cinco veces. Esto transferirá algunas cargas negativas en el zinc, indicada por la desviación de la aguja del electroscopio (figura 3a).
3. Dejar a un lado la barra y hacer no utilizar la mano u otros objetos para tocar el metal de zinc.
4. Encender la lámpara (visible) regular y acercar al electroscopio de brillar su luz en la placa de zinc (figura 3b). Observar la respuesta del electroscopio.
5. Apague la lámpara regular y ahora encender la luz UV y acercar al electroscopio para brillar la luz UV en el metal de zinc (Figura 3C). PRECAUCIÓN: la UV la luz de los ojos y evite mirar directamente a lo rayos UV luz para proteger los ojos de los UV. Observar la respuesta del electroscopio. Luego apague la UV luz.

Figura 3 : Esquema (a) carga negativamente el metal de cinc por la varilla cargada negativamente a través de contacto directo; y luz de lámpara normal (b) y (c) para observar sus efectos sobre la carga de la luz UV estado del zinc, como controlado por el electroscopio conectado a él.