광전효과

소개

광전효과 실험보고서입니다. A받은 자료이고 도움 됐으면 좋겠습니다^^

목차

1. 실험 목적
2. 실험 도구
3. 실험 방법
4. 측정값
5. 실험 결과
6. 결과에 대한 논의
7. 결론
8. 참고 자료

본문내용

<실험 목적>
여러 가지 파장의 빛을 이용해 광전효과로 각각 정지전압을 측정함으로써 Planck 상수를 구한다.

<실험 도구>
광원, 광원 전원공급장치, Photocell detector, Optical benches, 멀티미터, 가변저항계(VR)
광학 대역필터(band-pass filter) : 5종류 (578nm, 546nm, 436nm, 405nm, 366nm)
전류증폭기 ->모드설정: Low Drift , AMPLIVICATION “104”, TIME CONSATANT(0.3 s)

<실험 방법>
① Lamp의 전원을 켜고 최대 밝기의 빛을 발할 때까지 기다린다.
② 실험 기구를 위의 역방향 전압이 걸리도록 장치한다.
③ 필터를 끼우고 전압을 0.5V에서 18V까지 변화시키며 전압, 전류를 36회씩 측정한다.
실험1) 필터를 578nm, 546nm, 436nm, 405nm, 366nm로 변화시키며 위 과정을 반복 시행 한다.
실험2) 436nm 필터를 끼우고 광원과 광전셀 사이의 거리를 10.2cm, 19.8cm, 30cm로 변화시키며 위 과정을 반복 시행한다.

<실험 원리>
전압이 역방향인 경우에는 전자가 양극에 의해 반발되며, 보다 큰 운동에너지 을 가지는 전자들만 양극에 도달한다. 그래프를 보면 V가보다 작으면 양극에 도달하는 전자가 없음을 알 수 있고, 이런 퍼텐셜 를 정지전압이라 하며 식을 만족한다.
아인슈타인의 광전효과 방정식 로는 일함수를 알 수 없으므로 플랑크 상수를 직접 구할 수 없다. 그리하여 몇 가지 진동수의 빛을 조사할 경우 일 때의 정지전압을 V1라 하면
식을 만족하고 일 때의 정지전압을 V2라 하면 를 만족하므로 두 식을 빼면 식을 얻을 수 있고 일함수를 모르더라도 플랑크 상수를 구할 수 있다.

참고자료

· 현대 물리학 6판 by. Beiser
· 부산대학교 물리학과 홈페이지 http://uwcms.pusan.ac.kr/user/331300/