광전효과
금속표면에 파장이 충분히 짧은 빛을 쪼이면 표면에서 전자가 튀어나오는 현상이다. 이 현상은 빛의 입자성을 설명해준다. 기본적으로 에너지는 아래와 같이 나타낼 수 있다.
E=hf
전체에너지는 전자가 빛을 받아 금속 표면으로 나오기 직전까지의 에너지와 금속 표면으로 나온 전자의 운동에너지의 합으로 나타낼 수 있다.
E = hf = Kmax + W0
실험 방법
실험 1. 플랑크 상수 측정
1) 장치의 전원을 켠다.
2) 양쪽 덮개를 덮고 온도가 충분히 올라갈 때까지 20분 정도 기다린다.
3) 전압 범위를 –2V～0V, 전류의 범위를 10-13으로 맞춘다.
4) 덮개를 열고 4㎜ 조리개와 365㎚ 필터를 끼운다.
5) 반대편 덮개를 열고 전류가 0이 될 때의 전압을 측정한다.
6) 필터를 다르게 하여 실험을 반복한다.
7) 모든 필터를 사용한 후 조리개를 바꿔 모든 필터에 대하여 정지 전압을 측정한다.
실험 2
1) 장치의 전원을 켠다.
2) 양쪽 덮개를 덮고 온도가 충분히 올라갈 때까지 20분 정도 기다린다.
3) 전압 범위를 –2V～30V, 전류의 범위를 10-11으로 맞춘다.
4) 덮개를 열고 전류가 0이 되는 V0를 측정한다.
5) 2㎜ 조리개와 436㎚ 필터를 끼우고 전압을 1씩 높이면서 전류를 측정한다.
6) 전압이 최대 30V가 될 때까지 측정한다.
7) 조리개 4㎜, 8㎜에 대해서도 같은 실험을 반복한다.
실험 3
1) 장치의 전원을 켠다.
2) 양쪽 덮개를 덮고 온도가 충분히 올라갈 때까지 20분 정도 기다린다.
3) 전압 범위를 –2V～30V, 전류의 범위를 10-11으로 맞춘다.
4) 덮개를 열고 전류가 0이 되는 V0를 측정한다.
5) 4㎜ 조리개와 436㎚ 필터를 끼우고 전압을 1씩 높이면서 전류를 측정한다.
6) 전압이 최대 30V가 될 때까지 측정한다.
7) 546㎚, 577㎚ 필터에 대해서도 같은 실험을 반복한다.
[일반물리학실험]광전효과 레포트
1. 실험 이론 및 원리 1.1. 광전효과 금속표면에 파장이 충분히 짧은 빛을 쪼이면 표면에서 전자가 튀어나오는 현상이다. 이 현상은 빛의 입자성을 설명해준다. 기본적으로 에너지는 아래와 같이
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