Вивчення явища зовнішнього фотоефекту
Мета роботи: вивчити залежність фотоструму від освітленості фо-токатода, а також від напруги між фотокатодом і анодом.
Прилади й приналежності: сурьмяно-цезієвий фотоелемент, мік-роамперметр, вольтметр, реостат, мережевий випрямляч-стабілізатор напруги, лампа розжарювання з блоком живлення.
Опис установки і методики експерименту
Для вивчення зовнішнього фотоефекту використовується вакуумний сурьмяно-цезієвий фотоелемент з центральним анодом. Фотоелемент являє собою відкачаний скляний сферичний балон. Поло-вина внутрішньої поверхні балона покрита шарами сурми і цезію. В цьому випадку утворюється з'єднання CsSb, яке є матеріалом
фотокатода. Металевий анод поміщений в центральній частині фото-елемента.
Схема включення вакуумного фотоелемента Ф показана на рис. 13.1. Фотоелемент, захищений від попадання денного світла, уста-новлено на оптичній лаві. На фотоелемент подається постійна напруга від мережевого випрямляча-стабілізатора таким чином, що-б негативний потенціал був на фотокатоде К. а позитивний - на аноді А. Реостат R дозволяє регулювати дане напруга. За фотоелементом на оптичній лаві розташована освітлювальна лампа розжарювання EL. поєднана з блоком живлення. Світло від лампи EL направляється на фотоелемент Ф. а вольтметр V і мікроамперметр A дозволяють вимірювати напругу і фототок в ланцюзі Ф.
Експериментальне дослідження залежності фотоструму від осве-щенности фотокатода полягає в тому, що при фіксованій напрузі на фотоелементі видаляють лампу EL від Ф. Вважаючи, що освітлювальна лампа розжарювання є точковим джерелом світла, освітленість фотокатода в люксах (лк) можна визначити за виразом
1. Встановити лампу розжарювання навпаки щілини монохроматора і, переміщаючи окуляр, вивчити суцільний спектр.
2. Включити джерело живлення водневої трубки і отримати газовий розряд.
3. Домогтися різкості спектральних ліній за допомогою окуляра. Повертаючи барабан монохроматора, вивчити лінійчатий спектр водню.
4. Виміряти число поділок барабана монохроматора для кожної з чотирьох ліній серії Бальмера.
5. За градуювальним графіком визначити довжини хвиль.