[整理]大学物理中的光的偏振课件PPT.ppt 51页

'大学物理中的光的偏振 横波纵波用能吸收某一方向的光振动的某些物质制成的透明薄片称为偏振片。偏振片这一特殊方向称“偏振化方向”或“透振方向”。 马吕斯定律（1809）： （2）对于每一种金属阴极，都存一个临界频率，此频率也称为光电效应的红限。 （3）每个发射电子具有一定的初动能，它的大小随入射光的频率n线性增加。（4）光电效应瞬时响应的性质从光照射到阴极表面到发射电子所需时间间隔为数量级，与光的强弱无关。 经典理论解释光电效应的困难：按经典理论，入射光强度越大，能量也越大，则光电子脱离金属表面的动能也应越大，从而其截止电压Ua也大。但是实验表明，截止电压与入射光的强度无关。按经典理论，不管频率多大，只要入射光的强度足够大，金属表面的电子就可以获得足够的能量逸出，产生光电效应。但是实验表明，只要入射光频率低于红限，不论光强多大，都不能产生光电效应。按经典理论，入射光照射在金属上，能量的积累需要时间。只有达到了一定的能量，光电子才能逸出。但是实验表明，电子的逸出几乎和入射光照射是同时的。 爱因斯坦光子理论光在空间传播时，光能不是均匀地分布于波前，而是聚集成一颗一颗能量量子，当光照射到阴极表面时，所发射的一个电子是从一个单一能量量子获得能量。这种能量量子被称为光子，它的能量与电磁波的频率ν有关，大小为（一）光子假设（1905年） 电磁波在辐射、传播和吸收过程中，能量是量子化的，光子是电磁波的存在形式，是物质。（二）爱因斯坦光电效应方程光子被电子吸收，电子获得能量hν： （三）解释光电效应（1）因为入射光的强度是由单位时间到达金属表面的光子数目决定的，而逸出的光电子数又与光子数目成正比，这些逸出的光电子全部到达阳极便形成了饱和电流。因此饱和电流就与逸出的光电子数成正比，也就是与达到金属表面的光子数成正比，即与入射光的强度成正比。（2）产生光电效应： （3）由爱因斯坦光电效应方程每个发射电子具有一定的初动能，它的大小随入射光的频率ν线性增加。（4）即使光强很弱，只要hν促使电子发射，就产生光电效应，与光强无关。因为金属中的电子能够一次全部吸收入射的光子，因此光电效应的产生无需积累能量的时间。 爱因斯坦的光量子理论成功地解释了光电效应现象：1.当入射光的频率小于红限频率（n