空气中尘土的浓度测量及其应用

当一定频率的光照到特定的金属表面时，金属会产生光电子并产生光电流，其光电流的大小与光强成正比，而光强与发射光的光强和光在传播过程中的煤质有关。当射光强一定时，其光电流大小与媒质有关。当光线穿过一定浓度尘土的空气时，其光电流大小与媒质浓度成反比，根据这一原理，我们可以通过测量光电流的大小来测量尘土的浓度。     

基于Matlab光电效应测量光速的新方法研究

基于光电效应,设计光在空气中传播速度测量的实验。通过不同的滤波片来实现不同的频率的光照射金属产生光电流,再测量相对应的反向截止电压,并基于Matlab进行数据处理和分析,最终计算光子在空气中的传播速度。     

斯托列托夫（Stoletov，Aleksangl Glegoleevich 1839—1896）俄国物理学家（Physicist，Russia）

斯托列托夫的主要成就是发现和研究了光电效应，并得出如下规律：在光的作用下，金属有负电荷放出；被金属吸收的紫外线愈多，则光电效应愈强；光电流的大小与物体的照度成正比例；饱和光电流的大小与达到金属表面的光通量成正比。斯托列托夫在电磁学方面也作了一些工作，如对铁磁性的研究等。     

光电效应过程中光电子运动轨迹的模拟

光电效应实验是大学物理非常重要的经典实验之一。然而，由于实验条件和技术水平的限制，无法将实验现象可视化。基于Comsol软件的粒子追踪模块对光电效应过程进行了模拟仿真研究。该模拟仿真可以实现如下功能：1)可通过调节入射波长(频率)、阳极电压、阴极功函数、极板间距和阴极发射电流等参数展开研究；2)可模拟、展现电子在不同电压下的运动轨迹；3)可通过阳极光电流与阳极电压和阴极发射电流的关系曲线，获得遏止电压，验证光电效应的基本规律。通过该模拟仿真实验，使学生对光电效应的过程和规律有了更深刻的理解和认识。     

基于自制暗箱测量光电效应中光强与光电流的关系

本文基于自制的“暗箱”实验装置,通过3种方法来验证光电流与光强的关系:一是通过控制光电管两端的电压研究不同光强下光电管两端的伏安特性曲线;二是通过在相同光强下改变光电管与光源的距离研究光电管的光电特性曲线;三是通过光强传感器直接测定光电流与光强的关系.以上3种方法的实验数据均通过PASCO平台进行实时采集和分析,获得了未达到饱和时光电流随光强增加而增大的实验结果.     

光电效应实验中截止电压随光强变化原因的探索

在光电效应实验中提出等效电阻的理论模型,并通过实验论证等效电阻随光强的变化关系,推出附加电流与光强成线性关系,通过估算找到等效电阻与光阑面积的关系,成功地解释了光电效应实验中截止电压随入射光的强度变化这一实验现象.     

光强一定时饱和光电流随入射光频率的变化关系辨析

对光电效应实验中饱和光电流随入射光频率变化关系的几种谬误进行了辨析，给出了光强一定时饱和光电流随入射光频率变化的正确规律并作了解释。     

光电效应实验中阳极光电流的测量

分析了光电效应实验中阳极光电流和阴极光电流的形成机理.探索了二者之间的关系.阳极光电流值的K倍与阴极光电流值关于原点对称,因此当K足够大时,用电压大于0时的实测电流值代替阴极光电流值,可以求得电压小于0时的阳极光电流值.     

光电效应物理演示实验仪器的研究与设计

基于单片机设计了光电效应演示仪器.该仪器通过调节光源的光照可同时演示光电管的光电流、光敏电阻的光电阻、光电池的光电压随光照强度变化;通过改变光源的种类,可以演示光电子发射与照射光的频率的关系.     

分段线性拟合方法确定光电效应遏止电压

通过对光电子工作特性的分析,得出了光电效应中的光电流是随外电压呈阶段性变化的结论。由此提出用分段线性方法拟合光电流的伏安特性曲线,并以它的变化区与反向饱和区的拟合直线的交点作为遏止电压点,有效减小了拐点区数据测量不稳定性带来的影响,提高了实验结果准确性。     

光强就是发光强度吗?

现行高中物理教材第三册在光电效应一节中提到光强的概念，但未指明其定义和单位，导致在教学实践中对光强概念和单位的理解有多种．笔者认为弄清这个概念及其单位很有必要．下面就几种认识的正误加以辨析．     

ZnO/P-Si异质结的光电特性研究

利用脉冲激光沉积方法在P-Si(100)衬底上生长ZnO薄膜,制备ZnO/P-Si异质结,研究衬底温度对异质结光电特性的影响.结果表明,在400℃,500℃,550℃和600℃下生长ZnO制备的异质结都有一定的整流特性,反向暗电流随着衬底温度的升高略有增加,在550℃下制备的样品具有最明显的光电效应.ZnO/P-Si异质结对可见光和紫外光呈现出不同的响应性.在可见光照射下,光电流随反向偏压急剧增大,偏压增大到某一值时,光电流增速变小,而在紫外光下,光电流有逐渐增大的趋势.根据ZnO的透射谱认为,可见光和紫外光是异质结不同的耗尽区诱导电子-空穴对产生光电流的.     

外光电效应中零电场光电流与入射光频率关系的实验研究

分析了现有理论推导出的光电流与入射光频率定量关系,用普朗克常数测定仪实测了反向遏制电压为(零电场)时Ag-O-K光电管光电流在不同频率但相同光强作用下随入射光频率变化的曲线,并与理论推导的结论进行了比对和讨论分析。     

“光电效应”的教学设计与创新

结合光电效应教学研究现状，针对光电效应传统教学存在的问题，从彰显物理学科特征出发，对光电效应重新进行教学设计，并指出了光电效应教学中需明确的两个问题。     

从时间演化角度讲解光电效应

光电效应是光和物质相互作用的最基本过程之一.一般地,光电效应的讲解是基于爱因斯坦的光电效应公式,是从能量的角度讲解光电子发射.本文提出一种从时间演化角度讲解光电效应的方法,揭示光电子在任意时刻吸收任意能量的光子,但不同时刻的量子跃迁振幅相互干涉,时间演化完成后不符合爱因斯坦光电效应公式的事件恰好干涉相消,而符合光电效应公式的事件干涉加强.文章还将这一理解与费曼路径积分理论相结合,并指出其关联性.有了从时间演化角度对光电效应的理解,可以引导学生设计时域杨氏双缝干涉实验.     

光电效应中饱和光电流与入射光频率的关系研究

指出了关于饱和光电流随入射光频率变化的几种不正确的认识。给出了光强一定时饱和光电流随入射光频率变化的正确规律并作了解释。     

光电效应实验仪

针对传统光电效应实验仪的不足，设计研制一种新型光电效应实验仪，该仪器既能验证光电效应的基本规律，又能准确测定普朗克常量。     

关于"光电子的发射率"的几种假设

1问题的提出 在光电效应的教学中，关于“光电流的饱和值im与入射光强度I成正比”的规律是否要受到“入射光频率v一定”的条件的制约问题，一直在争论不休．具体地说，若频率分别为v1和v2的红光和紫光都能使光电管的阴极发射电子，则在强度相同的红光和紫光照射下，所产生的饱和光电流im1和im2究竟哪个值更大些呢？     

光电效应实验教学中饱和光电流与入射光强成正比的实验探讨

在光电效应实验教学中,验证饱和光电流与入射光强的正比例关系实验中主要有两大实验方法改变光强:改变距离和改变光阑面积.为了更好地验证该规律,本文从2个实验方法出发,使用现有实验仪器,通过控制不同的变量研究光电管的伏安特性曲线,通过对实验数据处理和分析,找到了相应的、更好的实验参量,通过比较可知改变光阑面积为更优实验方法.     

单壁碳纳米管薄膜光电器件研究

制备了单壁碳纳米管薄膜光电器件, 在偏压和激光器照射条件下可产生净光电流。分别研究了偏置电压、激光功率、照射位置对净光电流的影响。实验表明, 激光照射薄膜中点, 净光电流随着偏压的增大而增大, 随激光功率的增大而趋于饱和, 偏压为0.2 V, 激光功率为22.7 mW时, 净光电流达到0.24 μA;无偏压, 激光照射薄膜不同位置时, 净光电流值关于器件中心对称分布, 照射两端点输出最大光电流, 照射中点输出趋于“0”。经分析, 在偏压和激光照射薄膜中心位置的条件下, 器件因内光电效应可产生净光电流;在无偏压和激光照射的条件下, 因光热电效应可产生净光电流, 并建立了温度模型, 根据单壁碳纳米管的热电势特性推导出了净光电流与光照位置的关系, 其符合实验结果;内光电和光热电效应是光电流产生、变化的原因, 在偏压和激光照射的一般条件下, 净光电流应是两种效应的叠加结果。器件所具有的光电特性使其在光伏器件、光传感器有应用的潜力。