被光照出的电子
在经典外光电实验中,适当频率的光照射金属表面,可以使电子离开材料,被另一电极收集形成电流。实验需要区分入射光、被释放的电子与收集电路。光不是变成了电子;被释放的是材料中原本参与电子体系的粒子。
参考:[1]
为什么只加亮可能无效
对给定材料,经典实验存在截止频率:频率太低时,即使提高通常实验条件下的光强,也不会按预期释放电子。频率足够后,增加光强主要增加释放电子的数量;电子最大动能随频率变化,而不由相同频率下的光强直接决定。
参考:[1]
光量子与逸出功
爱因斯坦用光量子能量解释能量收支:单个光量子提供的能量与频率成正比,电子离开表面必须克服材料的逸出功,剩余部分可以成为动能。这一关系可以通过遏止电压测量电子最大动能来检验,而不是只观察材料是否发亮。
与诺贝尔奖及其他光电过程
1921年诺贝尔物理学奖特别表彰了爱因斯坦对光电效应定律的发现。这不等于把他的相对论与光量子研究合并为同一成果。太阳能电池等也涉及光与电子,但其内部电荷产生和分离机制,应与电子直接逸出表面的实验分别说明。