Physics 版 (精华区)

发信人: Rg (RedGardenia), 信区: Physics
标  题: §18一个无法解释的现象
发信站: 哈工大紫丁香 (2003年05月23日07:59:40 星期五), 站内信件

          
               §18一个无法解释的现象


    到了1905年，瑞士专利局的一个默默无闻的职员阿尔贝
特·爱因斯坦在德国杂忐《物理学观点》上发表了他的有关金
属光电效应的理沦。
    爱因斯坦开始从事这项研究的时候，光电效应已经有了
许多年的历史。早在1872年，莫斯科大学教授斯托列托夫就
已发现了这个现象。以后德国物理学家赫兹和雷纳德也对此
现象进行了研究。
    斯托列托夫在一个抽成真空的瓶子里放置了两块金属
片，并将它们与蓄电池的电极连上。很自然，没有电流通过这
一没有空气的空间。但当水银灯的光线射向其中一块金属板
上时，电流立即开始在电路中流动。 灯光一关闭，电流便停
止。
    斯托列托夫得出一个正确的结论：电流的运载者(电子)
已在真空瓶内出现，而且只有当金属板被照射时，它们才会出
现。
    很显然，这些电子从被照射的金属板中抛射出来，很象分
子从被加热的液体的表面眺人空气中那样。  当然，这里"很
象"二字实际意味着"颇不同于"；金属发射电子是一种根本不
同的现象，它的性质在当时还没有被认识。
    从头说起，光是--种电磁波。很准想象波能将电子从金
属中轰击出来。这里并没有致使分子从液体表面轰出的高能
分子间的碰撞。
    另一有趣的现象也被注意到。对每种用作实验的金属来
说，入射光线的波长看来都有某个极限值。一旦波长超过了
这个极限值，不管照射的光线有多强，真空瓶里的电子就会顿
时消失，电流就会顿时停止。
    这是件很奇怪的事。很显然，电子从金属射出是因为光
线以某种方式将能量传递给它们了。照射的光线越亮，电流
的强度也越大。金属接受的能量越多，被轰击出来的电子也
越多。
    但不管光线的波长如何，金属如要发射一定数量、一定
速度的电子，则应当接受完全一样的能量。当然，随着波长的
增加，能量将要下降，因而从金属中被轰出的电子数也将减
少，但仍应有一点电流在流动。可是实验证明电流已经完全
截止。这样人们自然会想到电子已经停止接受辐射能。
  但电子为什么对给与它们的能量食粮这样挑剔呢?人们
很难想象出来，而对物理学家来说，这事也是很难捉摸的。

--

※ 来源:·哈工大紫丁香 bbs.hit.edu.cn·[FROM: 202.118.229.172]