Описание установки

Схема установки, применяемой в данной работе, приведена на рис. 12.4. К источнику тока Е присоединено переменное сопротивление R, с помощью которого можно изменять величину задерживающего напряжения, подаваемого на фотоэлемент Ф. В работе применяется сурьмяно-цезиевый вакуумный фотоэлемент СЦВ-3. Напряжение на его электродах измеряется вольтметром V. Переменное сопротивление, фотоэлемент и вольтметр, смонтированы на одной панели, где приведена и схема их включения. Для измерения фототока применяется гальванометр с чувствительностью 310^-7 А/дел. Для освещения фотоэлемента применяется осветитель и два светофильтра: оранжевый и фиолетовый.

Порядок работы

1. Присоединить источник тока к клеммам. К клемме А присоединить положительный полюс источника тока. К клеммам С и Д присоединить гальванометр.

Рис. 12.4

2. Установить рукоятку переменного сопротивления в левое крайнее положение. При этом вольтметр показывает ноль.

3. Включить осветитель, и свет от него направить на катод фотоэлемента через открытое окно коробки, в которой находится фотоэлемент. Добиться такого положения осветителя, чтобы стрелка гальванометра отклонилась на всю шкалу (10 делений или даже чуть больше).

4. Окно коробки закрыть светофильтром ОС-13, для которого минимальная длина волны пропускания равна =0,56 мкм. Плавно поворачивая рукоятку переменного сопротивления, увеличить величину задерживающего напряжения. В таблицу занести значения фототока (в делениях шкалы) и напряжение (в вольтах) для каждого деления шкалы гальванометра, начиная с U=0. Замечают запирающее напряжение U₁, при котором I=0.

5. Светофильтр ОС-13 заменить светофильтром ФС-6, длина волны максимального пропускания которого ₂=0,45 мкм и провести такие же измерения, как и для светофильтра ОС-13. Данные занести в таблицу 12.1.

6. По данным таблицы постройте кривые зависимости фототока (в делениях шкалы гальванометра) от задерживающего напряжения. Так как задерживающее напряжение меньше нуля, то его значения откладывают влево от нуля.

7. По формулам (12.9) и (12.10) подсчитайте значение постоянной Планка и работы выхода для материала катода, применяемого фотоэлемента.

Таблица 12.1

Определение постоянной Планка и работы выхода электрона из металла

=5,610^-7м	U (в)
	I (дел)
=4,510^-7м	U (в)
	I (дел)

8. По данным таблицы постройте кривые зависимости фототока (в делениях шкалы гальванометра) от задерживающего напряжения. Так как задерживающее напряжение меньше нуля, то его значения откладывают влево от нуля.

9. По формулам (12.9) и (12.10) подсчитайте значение постоянной Планка и работы выхода для материала катода, применяемого фотоэлемента.