esperimenti sull’effetto fotoelettrico illustrano il concetto astratto di onda-particella dualità in forma concreta . Studenti di fisica delle scuole superiori beneficiano di attività pratiche che dimostrano che la luce possiede proprietà uniche , che sconcertati la comunità scientifica per quasi un secolo fino Albert Einstein propose l’esistenza di fotoni . Gli insegnanti di scienze devono fornire istruzioni chiare e spiegazioni per aiutare la comprensione degli studenti durante gli esperimenti effetto fotoelettrico . Costruire un elettroscopio

La maggior parte degli esperimenti sull’effetto fotoelettrico richiedono un elettroscopio per osservare le emissioni di elettroni . Anche se questi possono essere acquistati , un elettroscopio fatta in casa è più conveniente . Tagliate due strisce di foglio di alluminio 1 -by – 4 cm. Aprire una graffetta per formare una forma S . Posizionare una striscia di nastro adesivo trasparente sopra il centro di una scheda indice e infilare la metà graffetta attraverso la striscia di nastro adesivo . Poke la curva inferiore della clip attraverso due strisce di alluminio in modo da appendere accanto all’altro . Inserire il dispositivo in un barattolo di vetro . La scheda indice dovrebbe poggiare sulla bocca vaso in modo che le strisce sono sospesi . Toccare un elemento a carico del vaso per testare l’elettroscopio . Le strisce di pellicola dovrebbero respingersi .

Dipendenza

Testing colori

Una varietà di fattori di emissione infulence fotoelettronica , compresi frquency luce e colore . Raccogliere un elettroscopio , pennarello indelebile , lamiera , carta vetrata , ponticello breve , cinque diversi colore luce filtra e una sorgente di luce ad incandescenza . Rimuovere tutte le altre fonti di luce dalla stanza . Strofinare la lamiera con carta vetrata prima di mettere sotto la sorgente luminosa e la connessione al elettroscopio con il ponticello . Osservare l’effetto della luce sulle foglie elettroscopio e registrare i dati . Segnare sul vaso di vetro il punto in cui ciascun bordo del foglio si estende durante la repulsione. Ripetere l’esperimento , inserendo un filtro diverso tra la luce e metallo ogni volta e risultati record .

Observing Electron Emission

Strofinare un pezzo di zinco con lana d’acciaio e collegare il metallo al elettroscopio con una breve ponticello . Rimuovere tutta la luce dalla camera tranne per una lampada ad arco di carbonio , che dovrebbe brillare direttamente sulla zinco . Osservare le foglie elettroscopio e registrare i dati prima di scaricare . Spegnere la luce ultravioletta e accendere la luce della stanza . Confrontare la reazione nelle foglie elettroscopio e registrare differenze dalla lampada ad arco di carbonio . Scaricare l’elettrodo , spegnere la luce della stanza e accendere la luce ultravioletta su . Tenere un foglio di vetro , trattata per mantenere i raggi ultravioletti , tra la lampada ad arco di carbonio e lo zinco . Record di dati definitivi e determinare se i risultati dell’esperimento sostengono le conclusioni di Einstein circa fotoni .

Applicazioni

Photoelectic Effetto

effetti fotoelettrici servono uso pratico in forma di celle solari . Di prova per celle solari condizioni operative ideali con tre 1 – Watt celle solari e strumenti scientifici . Costruire due tavoli da legname 2 -by – 4 e compensato . Una tabella dovrebbe essere alto 12 pollici e l’altro dovrebbe essere alta 24 pollici . Impostare una piastra metallica sul terreno in luce diretta del sole e posizionare i due tavoli vicino alla piastra . Sotto il tavolo alto , posizionare una vasca di plastica riempito di ghiaccio . Impostare una cella solare su ciascuna delle tre superfici e lasciare per 30 minuti . Recuperare le cellule e mettere in una stanza buia per osservare gli effetti di una cella riscaldata solare , celle solari con ventilazione , e una cella solare raffreddato . I risultati dei test sono più accurati se eseguita a mezzogiorno in un giorno quando la temperatura è vicino a 70 gradi Fahrenheit .