Effet photoélectrique

1. obtenir les composants nécessaires pour cette expérience

1. Obtenir un électroscope (Figure 1), qui est un dispositif qui contrôle la charge sur la plaque de métal reliée à l’électroscope. En raison de la force de répulsion coulombienne entre les charges, l’aiguille à l’intérieur de l’électroscope va dévier plus (ou moins) si il n’y a plus (ou moins) frais sur la plaque et ne se déplacera pas si il n’y a aucun frais.
2. Pour obtenir un plat métallique de zinc. Utilisez du papier abrasif pour polir sa surface (cela élimine l’oxyde de zinc sur la surface du métal et le rend plus facile de perdre des électrons à travers l’effet photoélectrique).
3. Placer la plaque de zinc sur et en contact direct avec la partie supérieure de l’électroscope (Figure 1).
4. Obtenir une source de lumière UV, qui comporte un élément de longueur d’onde 300nm et d’une lampe ordinaire fournissant la lumière visible. Obtenir une lunettes de soleil avec protection UV.
5. Obtenir une tige acrylique et un morceau de fourrure couramment utilisé pour produire des charges. Frotter la tige avec la fourrure ajoutera électrons à la tige, rendant la tige chargée négativement.

Figure 1 : Schéma montrant une non chargées (un) et une payante (b) (indiquée par la déviation de l’aiguille) électroscope, avec une plaque de zinc métal placé sur et relié à la plaque supérieure. (La situation chargée de ter est tirée des charges positives à titre d’exemple. Une observation similaire vaut pour l’électroscope négativement chargé.

2. effets photoélectrique sur Zinc chargée négativement

1. Frottez la tige avec le temps de furfive. Cela rendra la tige chargée négativement.
2. Mettre la tige à proximité de la plaque de zinc, sans la toucher. D’autre part permet d’aborder brièvement la plaque de zinc. Cela exigera la plaque de zinc pour être chargé positivement par induction (la tige chargée négativement attire quelques positives de la main sur le zinc métallique, condamnations et les charges positives restent sur le métal zinc après avoir retiré son contact avec la main). L’aiguille de l’électroscope devrait dévier pour indiquer que la plaque de métal, ainsi que toutes les parties de l’électroscope relié à lui, est facturé (Figure 2 a). Si nécessaire, répétez les steps2.1 et 2.2 pour ajouter plus de charges à la plaque.
3. Allumez la lampe visible et apportez-la à proximité de l’électroscope briller sa lumière sur la plaque de zinc (Figure 2 b). Observez la réponse de l’électroscope.
4. Éteindre le témoin ordinaire et mettre ensuite sur le UV, lunettes de protection. Allumez la lampe à UV lumière et apportez-la à proximité de l’électroscope. Briller la lumière UV sur le zinc métallique (Figure 2c). ATTENTION : Point la lampe à UV lumière loin de le œil et éviter de regarder directement dans la lumière UV protéger les yeux contre UV. Observez la réponse de l’électroscope. Puis éteindre la lampe à UV légère.

Figure 2 : Diagramme indiquant :unecharge positivement le métal zinc par la tige chargée négativement par induction ; et (b) régulier lampe lumière et l’État (c) UV lumière pour observer leurs effets sur l’accusation du zinc, sous la supervision de l’électroscope relié à lui.

3. effets photoélectrique sur Zinc chargé positivement

1. Frottez la tige avec le temps furfive à nouveau. Cela rendra la tige chargée négativement.
2. Apportez la tige en contact direct avec la plaque de zinc métal et frotter la tige sur la plaque cinq fois. Cela va transférer des charges négatives sur le zinc, indiquée par la déviation de l’aiguille de l’électroscope (Figure 3 a).
3. Ranger la tige et ne pas utiliser la main ou tout autre objet de toucher le métal zinc.
4. Allumez la lampe ordinaire (visible) et l’amener à proximité de l’électroscope briller sa lumière sur la plaque de zinc (Figure 3 b). Observez la réponse de l’électroscope.
5. Éteignez la lampe régulière et maintenant allumer la lampe UV et apportez-la à proximité de l’électroscope briller la lumière UV sur le zinc métallique (Figure 3C). ATTENTION : Point la lampe à UV lumière loin des yeux et éviter de regarder directement dans l’UV lumière pour protéger les yeux contre les UV. Observez la réponse de l’électroscope. Puis éteindre la lampe à UV légère.

Figure 3 : Diagramme indiquant :unecharge négativement le métal zinc par la tige chargée négativement par contact direct ; et (b) régulier lampe lumière et l’État (c) UV lumière pour observer leurs effets sur l’accusation du zinc, sous la supervision de l’électroscope relié à lui.