Порядок выполнения работы

1. Установите на монохроматоре: входную щель - 1,0 мм, выходные щели на задний и боковой выходы - 4,0 мм.

2. Включите источник света - лампу накаливания. Установите ток лампы около 1,5 А (напряжение 1,5 В на выходе "I").

3. Наблюдая изображение источника через зрительную трубу, сфокусируйте излучение на входной щели с помощью поворотного зеркала входной оптики. Убедитесь в изменении цвета выходящего излучения при вращении ручки настройки монохроматора. Определите минимальную и максимальную длину волны излучения, воспринимаемого визуально.

λ_min = _____ нм; λ_max = ______ нм.

4. Переключите поток излучения на задний выход монохроматора.

5. Установите фотоприемник ФЭУ на задний выход монохроматора. Подключите ФЭУ к измерительной системе ИСК-2 (вход "ФП").

6. Подключите мультиметры к выходам измерительной системы: к гнездам "U_фп" -вольтметр для измерения напряжения на фотоприемнике, к гнездам "I_ФП" (выход усилителя фототока) - вольтметр для измерения тока фотоприемника. Ток фотоприемника пропорционален напряжению на выходе "I_фп" с коэффициентом от 0,1 мка/В до 100 мка/В, указанным на шкале переключателя "мкА/В". При токах более 500 мкА переключатель устанавливают в положение "ВНЕШ" (при этом усилитель фототока отключен), а к гнездам "I_фп" подключают амперметр.

Фототок:

I_ФП = K*(U_Bb]X - U_TEMH ) (1.4)

К - коэффициент преобразования усилителя, мкА/В;

U_вых - напряжение на выходе усилителя (гнезда "I_фп");

U_темн. - напряжение на выходе усилителя при перекрытом световом потоке (используется экран-заглушка).

В экспериментах исследуются зависимости фототока от напряжения при фиксированных длинах волн и от длины волны при заданных запирающих напряжениях. Очень плавный выход зависимости I_Ф(U) и I_Ф() на нулевое значение затрудняет определение напряжения или длины волны, при которых фототек обращается в ноль. В то же время, зависимость величины от задерживающего напряжения или от длины волны вблизи I_ф=0 близка к линейной и удобна для анализа.

Определение постоянной Планка и красной границы фотоэффекта.

Метод 1

7. Для 3-5 значений длин волн  снимите зависимость I_Ф(U) фототока от задерживающих напряжений на фотоприемнике в пределах от 0 до 2В с шагом 50-100 мВ. Напряжение регулируется ручками "U_фп" грубо (0 … 20 В) и плавно (-2 …0 В). Измерения проводятся до исчезновения фототока за счет его полного запирания (U_Bb]X = U_TEMH). Результаты измерений "U_фп", U_темн., U_вых , заносятся в таблицу 1.

8. По формуле 1.4 проводятся вычисления и результат заносится также в таблицу 1.

9. Полученные значения нормируются на единицу (делятся на I_Ф(U)_max для данной серии измерений) и из полученных величин извлекается квадратный корень .

10. По графику (U) определяются запирающие напряжения U_3AП для выбранных длин волн  и заполняется таблица 2.

11. По данным таблицы 2 постройте график U_3AП().

12. По наклону графика U_3AП() определите постоянную Планка, а по точке пересечения с осью частот - красную границу фотоэффекта _КР и _КР, а также работу выхода фотокатода.

Таблица 1

=……….нм, К=………мкА/В.
Uфп, мВ	Uвых, мВ	Uтемн., мВ	IФ, 10^-11А

Таблица 2

1	1	U3AП
2	2	U3AП
3	3	U3AП
4	4	U3AП
5	5	U3AП

График U_3AП()

Постоянная Планка h=_________

Красная граница _кр= ___________, _кр=_________.

Работа выхода А_вых= __________.