반도체공학 - 광전效果에 관해
페이지 정보
작성일 23-01-28 05:06본문
Download : 반도체공학 - 광전효과에 관해.hwp
높은 한계진동수를 가진 물질의 전자를 분리하기 위해서는 높은 진동수를 가진 광자가 필요하다. 광자의 진동수는 광자의 에너지와 관련이 있으며 이는 빛의 색을 결정한다.
다.(진동수가 변하지 않았으므로) 반면에 전자의 수는 빛의 세기에 비례하므로 빛이 강할 때 더 많은 전류가 흘렀다.
레포트 > 공학,기술계열
반도체공학 - 광전效果에 관해
實驗1) 빛의 파장에 따른 광전효율 (빛의 세기 일정)
1/2mv^2 = hv - w (m은 전자의 질량, 앞의 v는 전자의 속도, h=플랑크 상수, 뒤의 v는 광자의 진동수, w는 일함수 즉 속박에너지)
또한, 같은 물질에서의 방출되는 전자의 개수는 전자와 충돌하는 광자의 개수, 즉 빛의 세기(빛의 밝기)와 비례한다. 금속 밖으로 나간 전자가 가진 에너지는 광자가 가진 에너지에 일함수를 뺀 값이 된다된다. 소듐은 약 1/541nm 의 한계 진동수를 갖는다. 이후 전자는 광자가 가진 에너지를 갖게 된다.
實驗3) 물질의 종류에 따른 광전효율
그 결과 광자의 운동에너지는 일정하였다. 또한 흐르는 전류 역시 더 커짐을 알 수 있따(튀어 나오는 전자의 수가 늘어나서)
빛의 파장(진동수)을 일정하게 하고 빛의 세기를 조절하였다. 금속 밖으로 나간 전자가 가진 에너지는 광자가 가진 에너지에 일함수를 뺀 값이 된다. 그리고 광자의 진동수가 높아질수록 전자가 갖는 운동에너지는 1/2mv^2 = hv - w 의해 더 커진다. 위에서 말했듯이 한계 진동수 이상의 빛을 쬐어 주어야만 전자가 튀어 나온다. 여기에 빛을 쬐면 빛이 가진 이중성, 즉 파동성과 입자성 중 입자 성질에 의해 빛의 알갱이 광자가 전자와 충돌하게 된다.
한계진동수 이상의 진동수를 가진 빛을 금속 물질에 쬐어주면, 광자가 물질의 자유전자와 충돌하면서 물질의 표면에서 전자가 튀어나온다.
빛의 세기(100%)를 고정하고 빛의 진동수를 변경하였다. 이때 에너지가 일함수(w)라고 하는 속박에너지 이상이 되면 전자는 금속 밖으로 튀어나가게 된다. 이후 전자는 광자가 가진 에너지를 갖게 된다된다.
Download : 반도체공학 - 광전효과에 관해.hwp( 98 )
설명
*광전효과 : 금속 등의 물질에 일정 진동수 이상의 빛을 비추었을 때 전자가 튀어 나오는 현상, 전자는 금속 내에서 원자핵의 (+)전하와 전기력에 의해 속박되어 있다. 이때 에너지가 일함수(w)라고 하는 속박에너지 이상이 되면 전자는 금속 밖으로 튀어나가게 된다된다.
순서
반도체공학,광전효과
*광전效果 : 금속 등의 물질에 일정 진동수 이상의 빛을 비추었을 때 전자가 튀어 나오는 현상, 전자는 금속 내에서 원자핵의 (+)전하와 전기력에 의해 속박되어 있다아 여기에 빛을 쬐면 빛이 가진 이중성, 즉 波動(파동)성과 입자성 중 입자 성질에 의해 빛의 알갱이 광자가 전자와 충돌하게 된다된다.