试用光的量子理论解释光电效应现象？

试用光的量子理论解释光电效应现象？

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当物质中的束缚电子从入射光中吸收了一个光子的能量hγ时，一部分消耗于光电子脱离金属所需要做的功，称为逸出功，另一部分转换为光电子的动能。因为束缚电子绕核运动的速度远小于入射光量子的速度，所以在吸收前它与光量子相比可视为静止的。设单个光量子与单个束缚电子的碰撞过程能量守恒，得hγ+m0*c^2=A+m*c^2,式中m0*c^2和m*c^2分别为吸收前后电子的能量；A为逸出功。由于hγ与A为同一能量级，所以光电子的发射速度v远小于光速。根据相对论可知m*c^2-m0*c^2约=1/2*m0*v^2，从而得 hγ=A+1/2*m0*v^2 这个式子称为爱因斯坦光电效应方程。
按光量子概念，当光照射金属时，一个光量子的全部能量将一次地被一个束缚电子锁吸收，不需积累能量的时间。另外，当光的强度增加时，单位时间内通过单位横截面积的光量子数增加，因此单位时间内逸出的光电子数也增加。综上所述，爱因斯坦的光量子概念成功地解释了光电效应的各个实验规律，所以光电效应表明了光具有粒子的性质。

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