פיזיקה קוונטית 1 - מחברת קורס/הרצאה מספר 1: הבדלים בין גרסאות בדף

תוכן שנמחק תוכן שנוסף
Superot (שיחה | תרומות)
אין תקציר עריכה
 
Superot (שיחה | תרומות)
שורה 57:
 
====פונקצית העבודה של מתכת====
נחשוב על מתכת כעל בור פוטנציאל גדול, בו כלואים אלקטרונים.</br> [[תמונה:Qm1_lec1_pic1.jpg|בור פוטנציאל כנ"ל]]. </br> עלינו להשקיע אנרגיה על מנת לשחרר את האלקטרון. אם נשקיע אנרגיה מינימלית, ישתחררו רק האלקטרונים בעלי האנרגיה הגבוהה ביותר (שערכם המוחלט הכי קרוב לאפס). נסמן אנרגיה מינימלית זו ב- <math>\ W </math> - פונקצית העבודה של המתכת.
 
</br>'''מיליקן''' בנה את המערכת הבאה: </br>
[[תמונה:Qm1_lec1_pic2.jpg|האפקט הפ"א]]
 
</br>והגדיר: <math>\ V_0 </math> הינו פוטנציאל העצירה, כלומר זהו המתח שיש לספק למערכת על מנת ליצור הפרש פוטנציאלים מספיק חזק שיעצור את האלקטרון. מתקיים:
* האלקטרון נע במהירות <math>\ \Leftarrow \\ v </math> הא"ק (האנרגיה הקינטית) שלו הינה <math>\ \frac{1}{2} mv^2 </math>.
* מטענו <math>\ e </math>, ומסופק לו מתח <math>\ \Leftarrow \\ V_0 </matrhmath> הא"פ (האנרגיה הפוטנציאלית) שלו הינה <math>\ eV_0 </math>.
* יהא <math>\ h </math> קבוע כלשהו (מאוחר יותר נראה שמדובר בקבוע פלנק). אמרנו כבר ש- <math>\ E_{max} </math> היא אפינית, ונקבע: <math>\ a=h, b=-W </math>, כלומר: <math>\ E_{max} = h\nu -W </math>.
</br>
ברגע שהאלקטרון עוצר את תנועתו הא"ק שווה לא"פ בכיוון הנגדי, כלומר מתקיים: <math>\ \frac{1}{2} mv^2 = eV_0 = h\nu -W \Rightarrow V_0 = \frac{h\nu}{e} - \frac{W}{e} </math>
<math>\ \Leftarrow V_0 = \frac{h\nu}{e} - \frac{W}{e} </math>
 
====ההסבר הקלאסי לניסוי====