Ukratko

fotoelektrični efekat je emisija elektrona tvari pod djelovanjem svjetlosti (i, općenito govoreći, bilo koje elektromagnetno zračenje). U kondenzovanim supstancama (čvrstim i tečnim) razlikuju se spoljašnji i unutrašnji fotoelektrični efekti.

Zakoni fotoelektričnog efekta:

Prvi zakon fotoelektričnog efekta: broj elektrona izbačenih svjetlošću s površine metala u jedinici vremena na datoj frekvenciji direktno je proporcionalan svjetlosnom toku koji obasjava metal.

Ova hipoteza je poznata kao model svjetlosnog snopa. U sudaru gubi dio ili cijelu energiju. To se radi u generatoru koji ima. Prenos elektromagnetnih talasa Kada je povezan na predajnik. Izvodi se prelazak atoma iz pobuđenog u osnovno stanje. Spektri, zračenje i energija Zračenje je širenje energije pomoću čestica ili talasa u svemiru. Zračenje se može definisati kao: provodni element energije: elektromagnetno zračenje.

Nelson Luis Reyes Marquez Interferencija duge = refrakcija interferencije mehurića od sapunice Princip superpozicije Kada se dva ili više talasa preklapaju. Biofizika Diplomirani biologija Snimanje i optički instrumenti. Slika iznad prikazuje šemu eksperimentalne postavke koja prikazuje fotoelektrični efekat. Ovaj efekat nastaje kada jedan kvant svjetlosti apsorbira metal, a sva njegova energija se prenese na jedan elektron. Osnovni mehanizam ilustruje jednačina.

2. zakon fotoelektričnog efekta: maksimum kinetička energija elektrona izbačenih svetlošću raste linearno sa frekvencijom svetlosti i ne zavisi od njenog intenziteta.

3. zakon fotoelektričnog efekta: za svaku supstancu postoji crvena granica fotoelektričnog efekta, odnosno minimalna frekvencija svjetlosti ν 0 (ili maksimalna talasna dužina λ 0 ), pri čemu je fotoelektrični efekat još moguć, i ako ν < ν 0 , tada se fotoelektrični efekat više ne javlja.

Gdje je γ upadni foton. Povećanje intenziteta će povećati broj fotona koji dolaze do metala, a pritom i broj elektrona koji se izbacuju. Biće intenzivnije fotonaponske struje, ali će pojedinačna energija svakog elektrona biti ista. Ako je energija fotona veća od energije koja drži elektron u metalu, tada se elektron oslobađa, a višak energije se oslobađa u obliku kinetičke energije slobodnog elektrona.

Omogućava uštedu energije. Recimo da za datu potencijalnu razliku između ploča, određeni intenzitet i frekvencija upadne svjetlosti ima fotoelektričnu struju. Imajte na umu da slika pokazuje da postoji minimalna frekvencija svjetlosti za fotoelektrični efekat. Snop svjetlosti sa ovom minimalnom frekvencijom, koja se naziva granična frekvencija, sadrži fotone s minimalnom energijom za izbacivanje elektrona iz metala pri skoro nultoj brzini izbacivanja. A svjetlost je rjeđa nego što može proizvesti fotoelektrone, bez obzira koliko je pozadinsko svjetlo intenzivno.

Elektromagnetno zračenje je tok pojedinačnih kvanta (fotona) sa energijom hν svaki, gdje je h Plankova konstanta. Sa fotoelektričnim efektom, dio upadnog elektromagnetnog zračenja se odbija od metalne površine, a dio prodire u površinski sloj metala i tamo se apsorbira. Nakon što je apsorbirao foton, elektron prima energiju od njega i, obavljajući radnu funkciju, napušta metal: hν = A van + W e, gdje W e je maksimalna kinetička energija koju elektron može imati kada napusti metal.

Možete li sada izračunati radnu funkciju Kraljevstva? Vratite se virtuelnom eksperimentu i provjerite! Iako intuicija i iskustvo dugo podržavaju neutrin bez mase, važno je zapitati se da li je ova hipoteza tačna. Postoje neke metode za provjeru mase neutrina.

Prema Standardnom modelu, apsolutna vrijednost spiralnosti čestice nulte mase je konstantna. Zaista, budući da je vrijednost ugaonog momenta konstantna i radi s potencijalno relativističkim česticama, jedini način da se dobije konstantna spirala je nametanje konstantne brzine. Konačno, čestica o kojoj je riječ mora imati nultu masu da bi konstantno imala konstantnu brzinu.

Iz zakona održanja energije, kada je svjetlost predstavljena u obliku čestica (fotona), slijedi Ajnštajnova formula za fotoelektrični efekat:

hν = A van + E k

A van je radna funkcija (minimalna energija potrebna za uklanjanje elektrona iz supstance),

E k je kinetička energija emitovanog elektrona (u zavisnosti od brzine, može se izračunati kao kinetička energija relativistička čestica, i ne),

Izmjerite spiralnost ½ za antineutrinski proizvod. Isto tako, svi neutrini proizvedeni reakcijom. Sta ako maksimalna energija emitovani elektroni je jednak ovoj graničnoj energiji, masa elektrona antineutrina je nula. S druge strane, ako antineutrino ima masu različitu od nule, onda posljednji dio energije raspada odnese posljednji. Što odgovara smanjenju repa energetskog spektra emitovanih elektrona. S druge strane, ne može se sa sigurnošću reći da ovom metodom neutrini imaju nultu masu, jer se uvijek može pretpostaviti da neutrini imaju masu koja je preslaba da bi se mogla detektirati instrumentima.

ν je frekvencija upadnog fotona sa energijom hν,

h je Plankova konstanta.

detaljno

Fotoelektrični efekat je fenomen izbacivanja elektrona iz čvrstog i tečna tijela pod uticajem svetlosti.

Otkrio fotoelektrični efekat Heinrich Hertz(1857 - 1894) u 1887 godine. Primijetio je da je preskakanje iskre između kuglica iskrišta uvelike olakšano ako se jedna od kuglica osvijetli ultraljubičastim zracima.

Drugi način da se utvrdi da li su neutrini mase je njihovo osciliranje. Po analogiji sa mješavinom kaona. Može se pretpostaviti da su tri neutrina arome linearne kombinacije svojstvenih stanja mase, tj. Ako je hipoteza mješavine vlastitih stanja mase dobra, tada se mogu pojaviti oscilacije okusa neutrina.

Treba napomenuti da se ovi rezultati odnose na propagaciju u vakuumu. Da bi ovi rezultati bili korisni za eksperiment, moglo bi biti zgodno prepisati ih u smislu prostornih, a ne vremenskih parametara. Što dovodi do željenog rezultata.

Onda unutra 1888-1890 1990-ih, proučavao je fotoelektrični efekat Aleksandar Grigorijevič Stoletov(1839 – 1896).

On je utvrdio da:

  • ultraljubičasti zraci imaju najveći efekat;
  • s povećanjem svjetlosnog toka, fotostruja se povećava;
  • naboj čestica emitovanih iz čvrstih i tečnih tela pod dejstvom svetlosti je negativan.

Paralelno sa Stoletovim, fotoelektrični efekat proučavao je i njemački naučnik Philip Lenard(1862 – 1947).

Pretpostavimo da imamo snop neutrina elektrona. Dakle, odakle dolazi snop, imamo. Zatim se može izračunati kakva će se aroma neutrina uočiti za bilo koju poziciju. U posljednjoj jednačini uzeli smo u obzir ovaj pojam. Dakle, imamo faznu promjenu definiranu na sljedeći način.

Sa masom izraženom u eV i energijom u GeV. Da bismo pojednostavili problem, možemo pretpostaviti da mješavina ima samo dva svojstvena stanja. Moguće je eksperimentalno izmjeriti posljedice promjene okusa neutrina. Treba napomenuti da drugi modeli objašnjavaju fluktuaciju ukusa bez uključivanja mase neutrina. Međutim, onaj koji se ovdje proučava ostaje najjednostavniji i može se smatrati relativno poštenim.

Ustanovili su osnovne zakone fotoelektričnog efekta.

Prije nego što formulišemo ove zakone, razmotrimo modernu shemu za promatranje i proučavanje fotoelektričnog efekta. Ona je jednostavna. U stakleni cilindar su zalemljene dvije elektrode (katoda i anoda) na koje se dovodi napon U. U nedostatku svjetla, ampermetar pokazuje da nema struje u krugu.

Kada je katoda osvijetljena svjetlošću, čak i u odsustvu napona između katode i anode, ampermetar pokazuje prisustvo male struje u kolu - fotostruje. Odnosno, elektroni koji su izletjeli iz katode imaju neku kinetičku energiju i "sami" dođu do anode.

Ovo je čisto energetska elementarna konstitucija, a ne daljnja podjela, i podržava druge fundamentalne jedinice fizike kao što su elektroni, joni i konačno jezgra. Kada se dovoljno zagreje visoke temperature emituje zračenje čija spektralna distribucija više ne zavisi od njegovog oblika, njegove prirode ili drugih specifičnih svojstava tela, već samo od njegove apsolutne temperature. I da predstavljaju najmanju količinu energije s kojom oscilator date frekvencije može razmjenjivati okruženje koja je okružuje.

Kako napon raste, fotostruja se povećava.

Ovisnost fotostruje o naponu između katode i anode naziva se strujno-naponska karakteristika.

Ima sljedeći oblik. U istom intenzitetu monohromatsko svetlo kako napon raste, struja se prvo povećava, ali onda njen rast prestaje. Počevši od određene vrijednosti napona ubrzanja, fotostruja prestaje da se mijenja, dostižući svoju maksimalnu (pri datom intenzitetu svjetlosti) vrijednost. Ova fotostruja se naziva struja zasićenja.

Einstein je otkrio da je nemoguće objasniti energiju povezanu sa zračenjem crnog tijela kroz tobolce, ali njihovo razbijanje postalo je temeljni koncept generaliziran na bilo koju vrstu zračenja koja postoji. Ukratko, možemo reći da kada metalna površina udari zbog zračenja dovoljno visoke frekvencije, ona oslobađa elektrone.

Objašnjenje ovog fenomena je da se energija upadnog zračenja pretvara u kinetičku energiju udarenih elektrona, koji se stoga kreću. Međutim, ne odvajaju se uvijek od svojih orbita, jer kinetička energija mora biti veća od sile koja drži elektrone vezane za atom.

Za "zaključavanje" fotoćelije, odnosno smanjenje fotostruje na nulu, potrebno je primijeniti "blokirajući napon". U ovom slučaju, elektrostatičko polje radi i usporava emitovane fotoelektrone

To znači da nijedan od elektrona emitovanih iz metala ne stiže do anode ako je potencijal anode za neku vrijednost niži od katodnog potencijala.

Fotoelektrični efekat je pojava koja se ne javlja samo u metalima, već je u njima očiglednija: javlja se kad god elementar materijalni sistem, atom ili molekula ili kristal je ugrađen elektromagnetnim zračenjem s dovoljno visokom energijom.

Proučavanjem ovog fenomena dobili smo važne rezultate koji se mogu shematizirati u tri glavne tačke. Fotoelektrična emisija postoji samo ako je frekvencija upadnog zračenja veća od vrijednosti fotoelektričnog praga. Kinetička energija emitovanih elektrona zavisi od frekvencije upadnog zračenja, a ne od njegovog intenziteta.

Eksperiment je pokazao da kada se frekvencija upadne svjetlosti promijeni, početna tačka grafika se pomiče duž ose naprezanja. Iz ovoga slijedi da veličina napona blokiranja, a samim tim i kinetička energija i maksimalna brzina emitiranih elektrona, zavise od frekvencije upadne svjetlosti.

Prvi zakon fotoelektričnog efekta. Vrijednost maksimalne brzine emitiranih elektrona ovisi o frekvenciji upadnog zračenja (povećava se sa povećanjem frekvencije) i ne ovisi o njegovom intenzitetu.

Broj elektrona emitovanih u jedinici vremena raste kako se povećava intenzitet upadnog elektromagnetnog zračenja. Vjerovao je da kinetička energija koju dobijaju elektroni mora biti ekvivalentna energiji koju posjeduju fotoni.

Da bi se sumirale razlike između klasične i kvantne teorije, može se pribjeći poređenjem veličina koje se razmatraju u svakoj od dvije kategorije, tj. kontinuirano u klasičnoj teoriji, a diskretno u kvantnoj. Prema klasičnoj fizici, neke veličine, kao što je emisija ili apsorpcija zračenja neke supstance, spadale su u grupu neprekidnih, a prema Planckovim novim teorijama te veličine karakterišu skokovi do određenih vrednosti, tj. višestrukost količine elementarne energije; tako da možemo reći da smo sa novim teorijama otišli iz svijeta koji se samo kontinuirano tumači u svijet koji se tumači čak i diskretno.

Ako uporedimo strujno-naponske karakteristike dobijene pri različitim intenzitetima (na slikama I 1 i I 2) upadne monohromatske (jednofrekventne) svjetlosti, možemo primijetiti sljedeće.

Prvo, sve strujno-naponske karakteristike nastaju u istoj tački, to jest, pri bilo kom intenzitetu svjetlosti, fotostruja nestaje na određenom (za svaku vrijednost frekvencije) usporavajućem naponu. Ovo je još jedna potvrda vernosti prvog zakona fotoelektričnog efekta.

Prema nekim istraživačima kvantna mehanika, naša sopstvena stvarnost se udvostručuje svaki put kada čestica ima sposobnost da se ponaša drugačije, dajući život dvoje paralelnih univerzuma: u jednoj čestici se ponaša u jednom smjeru, a u drugoj obrnuto. Formiranje dvostruke podjele svih opcije. Ukratko, čini se da bismo, nakon što smo se navikli na ideju da ni Zemlja ni naša galaksija u centru stvaranja, trebali uskoro da se pomirimo s činjenicom da ne pripadamo jedinom univerzumu koji postoji.

Da je gravitacija malo jača, zvijezde bi svoje nuklearno gorivo spalile za manje od godinu dana. Da je, umjesto toga, sila koja drži atome na okupu bila slabija, zvijezde ne bi ni postojale. Ukratko, život na Zemlji rezultat je tako posebnih okolnosti i uslova koji su toliko ograničeni da se sami po sebi smatraju krajnje nevjerovatnim događajem.

Drugo. Sa povećanjem intenziteta upadne svjetlosti, priroda ovisnosti struje o naponu se ne mijenja, samo se povećava veličina struje zasićenja.

Drugi zakon fotoelektričnog efekta. Vrijednost struje zasićenja je proporcionalna vrijednosti svjetlosnog toka.

Prilikom proučavanja fotoelektričnog efekta, ustanovljeno je da ne izazivaju sva zračenja fotoelektrični efekt.

Međutim, postoji način da se objasni tako zadivljujući niz slučajnosti: prepoznati da se čitavi univerzumi neprestano formiraju, od kojih svaki ima prilično slučajna statistika. Ovo bi povećalo statističku vjerovatnoću da bi, među mnogima, svemir mogao biti rođen sa pravim uslovima da stvori čovjeka kakav jeste.

Prema njegovoj teoriji, kada su svi ostali rođeni iz istog univerzuma, fizički zakoni se blago modificiraju, kao i za živa bića. Dakle, postoje univerzumi koji se rađaju s neprijateljskim zakonima i na kraju se gase. Ova originalna ideja zasniva se na opažanju kvantne mehanike da postoje mikroskopski fenomeni u kojima se čestica ponaša kao da ometa nevidljivi, ali stvarni "analog". Ako ove male čestice imaju analogiju, onda iz njih slijedi da čak i najveći objekti imaju neku vrstu analogije.

Treći zakon fotoelektričnog efekta. Za svaku supstancu postoji minimalna frekvencija (maksimalna talasna dužina) na kojoj je fotoelektrični efekat još uvek moguć.

Ova talasna dužina se naziva "crvena granica fotoelektričnog efekta" (a frekvencija - koja odgovara crvenoj granici fotoelektričnog efekta).

5 godina nakon pojave djela Maxa Plancka, Albert Einstein je koristio ideju o diskretnosti emisije svjetlosti da objasni obrasce fotoelektričnog efekta. Ajnštajn je sugerisao da se svetlost ne emituje samo u serijama, već se i širi i apsorbuje u serijama. To znači da je diskretnost elektromagnetnih talasa svojstvo samog zračenja, a ne rezultat interakcije zračenja sa materijom. Prema Einsteinu, kvant zračenja na mnogo načina liči na česticu. Kvant se ili potpuno apsorbira ili se uopće ne apsorbira. Einstein je zamislio bijeg fotoelektrona kao rezultat sudara fotona sa elektronom u metalu, pri čemu se sva energija fotona prenosi na elektron. Tako je Ajnštajn stvorio kvantna teorija svjetlosti i na osnovu nje napisao jednačinu za fotoelektrični efekat:

A za zagovornike ove teorije, ove dvije stvarnosti nisu alternative, ali se obje događaju. Moguće je da postoje mnogi drugi univerzumi, a između drugih svjetova i našeg postoje razmjene, razdvajanja i ukrštanja, koje će, možda, jednog dana moći otkriti.

Ali za sada, ovo je samo sugestivna hipoteza. Dakle, ova dugoročna granica fotoelektrični efekat je direktna mjera rada rada elektrona iz metala. Povećanje intenziteta zračenja ne povećava energiju emitovanih elektrona, već samo povećava njihov broj. Drugim riječima: za svaku vrstu zračenja postoji jedna vrijednost kočionog napona, ovisno samo o boji svjetla, tj. na njegovu frekvenciju, ali ne i na njegov intenzitet. Ova činjenica se može objasniti samo pretpostavkom da kvantna priroda elektromagnetni talas.

Ova jednadžba je sve objasnila eksperimentalno uspostavljeni zakoni fotoelektrični efekat.

  1. Budući da je radna funkcija elektrona iz tvari konstantna, onda se sa povećanjem frekvencije povećava i brzina elektrona.
  2. Svaki foton izbacuje jedan elektron. Dakle, broj izbačenih elektrona ne može biti više broja fotoni. Kada svi izbačeni elektroni stignu do anode, fotostruja prestaje da raste. Kako se intenzitet svjetlosti povećava, tako se povećava i broj fotona koji upadaju na površinu materije. Posljedično, povećava se broj elektrona koje ovi fotoni nokautiraju. U ovom slučaju se povećava fotostruja zasićenja.
  3. Ako je energija fotona dovoljna samo da izvrši radnu funkciju, tada će brzina emitovanih elektrona biti jednaka nuli. Ovo je "crvena granica" fotoelektričnog efekta.

Unutrašnji fotoelektrični efekat se primećuje u kristalnim poluprovodnicima i dielektricima. Sastoji se u činjenici da se pod djelovanjem zračenja povećava električna vodljivost ovih tvari zbog povećanja broja slobodnih nositelja struje (elektrona i rupa) u njima.



Ovaj fenomen se ponekad naziva fotokonduktivnošću.

Maksimalna kinetička energija koju čestica mora imati da izvrši udarnu ionizaciju atoma plina bit će bliža LIONIS-u, što je manja masa čestice u odnosu na masu atoma. Za elektron, ova energija je manja nego za bilo koji ion.
Maksimalna kinetička energija koju može imati elektron unutar metala je nedovoljna za to.
Maksimalna kinetička energija fotoelektrona ne zavisi od intenziteta upadne svetlosti, već je određena, pod jednakim uslovima, samo frekvencijom upadne monohromatske svetlosti i raste sa povećanjem frekvencije. Ovu eksperimentalnu (kvalitativnu) činjenicu teorijski je potkrijepio A.
Maksimalna kinetička energija fotoelektrona direktno je proporcionalna frekvenciji apsorbirane svjetlosti i ne ovisi o njenom intenzitetu.
Maksimalna kinetička energija fotoelektrona raste linearno sa povećanjem frekvencije monokromatskog zračenja koje izaziva fotoelektrični efekat.
Maksimalna kinetička energija oscilatora jednaka je njegovoj maksimalnoj potencijalnoj energiji. Ovo je očito, budući da oscilator ima maksimalnu potencijalnu energiju kada je oscilirajuća tačka pomaknuta u krajnji položaj, kada je njegova brzina (i, posljedično, kinetička energija) jednaka nuli. Oscilator ima maksimalnu kinetičku energiju u trenutku prolaska tačke ravnotežnog položaja (x 0), kada potencijalna energija jednako nuli.
Maksimalna kinetička energija oscilatora jednaka je njegovoj maksimalnoj potencijalnoj energiji. Ovo je očito, budući da oscilator ima maksimalnu potencijalnu energiju kada je oscilirajuća tačka pomaknuta u krajnji položaj, kada je njegova brzina (i, posljedično, kinetička energija) jednaka nuli. Oscilator ima maksimalnu kinetičku energiju u trenutku prolaska tačke ravnotežnog položaja (x 0), kada je potencijalna energija jednaka nuli.
Maksimalna kinetička energija fotoelektrona raste linearno sa povećanjem frekvencije svjetlosnih valova i ne ovisi o snazi ​​svjetlosnog zračenja.
Maksimalna kinetička energija fotoelektrona proporcionalna je frekvenciji apsorbirane svjetlosti i ne zavisi od njenog intenziteta.
Maksimalna kinetička energija fotoelektrona jednaka je energiji fotona koji on apsorbuje.
Maksimalna kinetička energija oscilatora jednaka je njegovoj maksimalnoj potencijalnoj energiji. Ovo je očito, budući da oscilator ima maksimalnu potencijalnu energiju kada je oscilirajuća tačka pomaknuta u krajnji položaj, kada je njegova brzina (i, posljedično, kinetička energija) jednaka nuli. Oscilator ima maksimalnu kinetičku energiju u trenutku prolaska tačke ravnotežnog položaja (n: 0), kada je potencijalna energija jednaka nuli.
Shodno tome, maksimalna kinetička energija Gmax određena je najvećom brzinom t raax ap, koja se postiže u trenucima prolaska sistema kroz ravnotežni položaj.
Maksimalna kinetička energija WK fotoelektrona određena je iz Einsteinove jednačine: hv - A WK; WK Av - A.
Šema instalacije za posmatranje fotoelektričnog efekta. Ali maksimalna kinetička energija svakog elektrona emitiranog iz metala ne ovisi o intenzitetu osvjetljenja, već se mijenja samo kada se promijeni frekvencija svjetlosti koja pada na metal. Dakle, kada je obasjan crvenom ili narandžastom svetlošću, natrijum ne pokazuje fotoelektrični efekat i počinje da emituje elektrone samo na talasnoj dužini manjoj od 590 nm (žuto svetlo); u litijumu se fotoelektrični efekat nalazi na još kraćim talasnim dužinama, počevši od 516 nm (zeleno svetlo); i izbacivanje elektrona iz platine pod dejstvom vidljivo svetlo se uopće ne javlja i počinje tek kada se platina ozrači ultraljubičastim zracima.

Ali maksimalna kinetička energija svakog elektrona emitiranog iz metala ne ovisi o intenzitetu osvjetljenja, već se mijenja samo kada se promijeni frekvencija svjetlosti koja pada na metal.
Odrediti maksimalnu kinetičku energiju a-čestica koje nastaju egzotermnom reakcijom Oie (d - a) N14, čija je energija Q 3 1 MeV, ako je poznato da je energija bombardirajućih deuterona Ea 2 MeV.
Odrediti maksimalnu kinetičku energiju neutrona Wmax koja nastaje u reakciji t d - n iHe pod djelovanjem tricija t, koja se sama dobiva apsorpcijom sporih neutrona u 6Li prema reakciji n 6Li - - t - f - oc.
Fermi je maksimalna kinetička energija KOj koju elektron može posjedovati apsolutna nula.
Prema tome, maksimalna kinetička energija neutrona koju emituje berilijum iznosi 7 8 106 elektron volti, što odgovara brzini od oko 3 9 109 cm sec. Budući da masa neutrona mora biti skoro jednaka masi protona, prirodno je pretpostaviti da maksimalne brzine obje čestice moraju biti gotovo iste. Najveća uočena brzina za proton je 3 3 109 cm sek., slična vrijednost za neutron je u skladu sa Chadwickovim gledištima o porijeklu neutrona.
Kolika je maksimalna kinetička energija slobodnih elektrona na OK u bakru.
Kolika je maksimalna kinetička energija pojedinačnog nukleona ako je jezgro atoma najniže nivo energije.
Atom ima maksimalnu kinetičku energiju na poziciji u središnjoj tački, što odgovara najveća brzina njegove pokrete. Ali budući da je u ovom položaju brzina atoma maksimalna, vrijeme koje provodi u ovom stanju je minimalno. Međutim, većina sudara između molekula događa se upravo u ovim fazama vibracije, a znatno manji dio u fazi u kojoj su uslovi za prijenos energije vibracije najpovoljniji.
Ovdje je Gmais maksimalna kinetička energija.
Tabela prikazuje maksimalnu kinetičku energiju koju elektron sa graničnom energijom može prenijeti na svaki atom.
Drugi zakon fotoelektričnog efekta: maksimalna kinetička energija fotoelektrona raste linearno sa frekvencijom svjetlosti i ne ovisi o intenzitetu svjetlosti - Jta.
Pri konstantnom intenzitetu svjetlosti, maksimalna kinetička energija izbačenih elektrona karakterizira jednostavna linearna ovisnost o frekvenciji svjetlosti. Štaviše, takav linearni odnos ima isti nagib za sve materijale koji se proučavaju; dakle, ovaj nagib je karakteristika samih fotona. Tako smo pronašli vezu koju smo tražili: vezu između valnih karakteristika snopa svjetlosti i jedine karakteristične energije koju fotoni ovog snopa nose.
Napon usporavanja U3 ovisi o maksimalnoj kinetičkoj energiji koju imaju elektroni izbačeni svjetlošću.
Brojač logaritamskog argumenta 2m0V2 predstavlja maksimalnu kinetičku energiju koju svjetlosna čestica može primiti u direktnom sudaru sa - česticom.
Ovaj odnos je prikazan na sl. 4.62. Maksimalna kinetička energija fotoelektrona raste linearno sa frekvencijom upadne svetlosti i ne zavisi od njenog intenziteta. Merenja su pokazala da za svaki metal postoji granična frekvencija ili talasna dužina upadne svetlosti na kojoj je energija fotoelektrona nula; na ovoj i nižoj frekvenciji (ili većoj talasnoj dužini) svetlost bilo kog intenziteta ne izaziva fotoelektrični efekat. Ova frekvencija (valna dužina) naziva se crvena granica fotoelektričnog efekta.

Na sl. 286 prikazuje grafik zavisnosti maksimalne kinetičke energije Et elektrona emitovanih sa površine barijuma tokom fotoelektričnog efekta od frekvencije v zračeće svetlosti.
Na sl. 11.6 prikazuje rezultate mjerenja maksimalne kinetičke energije fotoelektrona kao funkcije frekvencije svjetlosti koja zrači metal za aluminij, cink i nikl.
punjenje kvantna stanja elektrona u metalu.| Grafikon funkcije raspodjele za degenerirani plin fermioida po apsolutnoj vrijednosti. Od sl. 3.6 pokazuje da će maksimalnu kinetičku energiju imati elektron koji se nalazi na Fermijevom nivou. Ova energija se mjeri sa dna jame i uvijek je pozitivna.
Ali u veliki brojevi elektrona, njihova maksimalna kinetička energija je velika, a samim tim i de Broljeva talasna dužina mala. Stoga je uslov za primenljivost predložene metode da broj elektrona u atomu bude dovoljno velik u odnosu na jedinicu.
Lukirsky i S. S. Prilezhaev eksperimentalno potvrdili linearna zavisnost maksimalna kinetička energija fotoelektrona na frekvenciji upadne svjetlosti.
Mjerenjem potencijala blokiranja pr, može se odrediti maksimalna kinetička energija (i brzina) elektrona koji napuštaju katodu.
Mjerenjem potencijala blokiranja fg, može se odrediti maksimalna kinetička energija (i brzina) elektrona koji napuštaju katodu.
Od svih uspoređenih uređaja, konoidnu mlaznicu karakterizira maksimalna kinetička energija mlaza.
Instalacioni dijagram za proučavanje.| Ovisnost fotostruje od napona. Ova mjerenja su omogućila utvrđivanje drugog eksterni fotoelektrični zakon: maksimalna kinetička energija elektrona nokautiranih zračenjem ne zavisi od intenziteta zračenja, već je određena samo njegovom frekvencijom (ili talasnom dužinom X) i materijalom elektrode.
Pokazati da, uz nepromijenjenu čvrstoću materijala zamašnjaka, maksimalna kinetička energija ovisi samo o zapremini, ali ne i o masi zamašnjaka.