Physique quantique
Baccalauréat international · IB Diploma · Physics · HL Sujet 21 4:17 Narration en anglais · Sous-titres anglais + 中文 incrustés
Chapitres
Transcript
Bright low-frequency light can fail to eject electrons while dim higher-frequency light succeeds.
明亮的低频光可能无法打出电子，而微弱的较高频率光却能成功。
Photon 光子 energy depends on frequency, not intensity alone.
光子能量取决于频率，而非仅由强度决定。
A photon has energy proportional to frequency.
光子的能量与频率成正比。
The work function is the minimum energy needed to release an electron from a surface.
逸出功是使电子从表面逸出所需的最小能量。
Above threshold, excess photon energy can become electron kinetic energy.
超过阈值时，光子多余的能量可以变为电子的动能。
A photon is a quantum of electromagnetic radiation.
光子是电磁辐射的一个量子。
The work function is the minimum surface energy needed to release an electron.
逸出功是使电子从表面释放所需的最小能量。
Use photon energy equals Planck constant times frequency.
光子能量等于普朗克常数乘以频率。
Maximum kinetic energy equals photon energy minus work function.
最大动能等于光子能量减去逸出功。
Increasing intensity at fixed frequency increases photon arrival rate, not individual photon energy.
在固定频率下增加光强会增加光子到达率，而非单个光子的能量。
In the lab: Read axes carefully on a stopping-potential or kinetic-energy graph.
在实验室中，请仔细读取遏止电势或动能图像的坐标轴。
Identify threshold frequency from the zero-energy intercept.
根据零能量截距确定截止频率。
State the metal and experimental conditions because work function is material-specific.
需注明金属种类及实验条件，因为功函数具有材料特异性。
Known: photon energy is 5.0 electronvolts and work function is 2.0 electronvolts.
已知：光子能量为 5.0 电子伏特，逸出功为 2.0 电子伏特。
Maximum kinetic energy equals photon energy minus work function, which is 5.0 minus 2.0, equaling 3.0 electronvolts.
最大动能等于光子能量减去逸出功，即 5.0 减 2.0，等于 3.0 电子伏特。
A 1.5 electronvolt photon cannot cause emission from that surface in this model.
在该模型中，能量为 1.5 电子伏特的光子无法使该表面发生光电发射。
Your turn: Photon energy is 4.8 eV and work function 2.1 eV.
轮到你了：光子能量为 4.8 eV，逸出功为 2.1 eV。
Find maximum kinetic energy.
求最大动能。
Pause the video and work it out.
请暂停视频，自己算一算。
Check: 4.8 minus 2.1 is a maximum kinetic energy of 2.7 electronvolts.
核对：4.8 − 2.1，最大动能为 2.7 电子伏特。
Electrons do not accumulate many sub-threshold photons in the elementary single-photon model.
在基础单光子模型中，电子不会累积多个低于阈值的子阈值光子。
Do not confuse photon number with photon energy.
请勿混淆光子数量与光子能量。
Not true: Doubling light intensity doubles each photon energy at fixed frequency.
不正确。 在频率固定时，增加光强并不会使每个光子的能量加倍。
Intensity is the number of photons arriving per second; photon energy is set by frequency alone (E = hf).
光强是指每秒到达的光子数量，而光子能量仅由频率决定，E = hf。
Doubling intensity doubles the electron count, not each electron's energy - exactly what the photoelectric equation shows.
增加光强会使电子数量加倍，而非每个电子的能量加倍，这正是光电效应方程所表明的。
A photon has energy proportional to frequency.
光子能量与频率成正比。
Use photon energy equals Planck constant times frequency.
使用公式：光子能量等于普朗克常数乘以频率。
Watch for: electrons do not accumulate many sub-threshold photons in the elementary single-photon model.
注意：在基本的单光子模型中，电子不会累积多个低于阈值的子阈值光子。
A photon has energy 6.0 electronvolts and the work function is 2.4 electronvolts.
光子能量为 6.0 电子伏特，逸出功为 2.4 电子伏特。
Find the maximum kinetic energy.
求最大动能。
Doubling the intensity does not double each photon's energy.
加倍光强并不会使每个光子的能量加倍。
The result is a maximum kinetic energy of 3.6 electronvolts.
结果是最大动能为3.6电子伏特。
Below 2.0 electronvolts no electrons are emitted, however bright the light.
低于2.0电子伏时，无论光多强都没有电子发射。
Above it, each extra electronvolt of photon energy adds one electronvolt of kinetic energy: Ek max equals hf minus the work function.
高于此值，光子能量每增加1电子伏，动能就增加1电子伏：最大动能等于hf减去逸出功。
A surface has work function 2.5 eV.
一个表面的功函数为 2.5 eV。
Compare 2.0 and 4.0 eV photons and predict what doubling intensity changes in the one-photon model.
比较能量为 2.0 eV 和 4.0 eV 的光子，并预测在单光子模型中，将光强加倍会改变什么。
A 2.0 electronvolt photon cannot cause emission; a 4.0 electronvolt photon gives a maximum kinetic energy of 1.5 electronvolts.
2.0 电子伏的光子无法使电子逸出；4.0 电子伏的光子使电子的最大动能为 1.5 电子伏。
Above threshold, greater intensity supplies more photons, not more energy per photon. It does not raise the maximum kinetic energy.
超过阈值后，增大光强只会提供更多光子，而不会增加每个光子的能量，也不会提高最大动能。
Pause and check yourself. Explain each point on screen in your own words, then change one number in the last example and say which assumption must still hold.
暂停一下，自我检查：用自己的话解释屏幕上的每个要点，再改动最后一个例子中的一个数字，说明哪个假设仍然必须成立。