ив. (1)) від частоти і визначалася постійна Планка. У 1926 р. російські фізики П.І. Лукирський (1894-1954) і С.С. Прилежащего для дослідження фотоефекту застосували метод вакуумного сферичного конденсатора. Анодом в їх установці служили посріблені стінки скляного сферичного балона, а катодом - кулька (R 1,5 см) з досліджуваного металу, поміщений в центр сфери. В іншому схема принципово не відрізняється від описаної на рис. 1. Така форма електродів дозволила збільшити нахил вольт-амперних характеристик і тим самим більш точно визначати затримуюче напруга (а, отже, і). Значення, отримане з даних дослідів, узгоджується зі значеннями, знайденими іншими методами (по випромінюванню чорного тіла і по короткохвильової межі суцільного рентгенівського спектра). Все це є доказом правильності рівняння Ейнштейна, а разом з тим і його квантової теорії фотоефекту.
Якщо інтенсивність світла дуже велика, то можливий Багатофотонні (нелінійний) фотоефект, при якому електрон, що випускається металом, може одночасно отримати енергію не від одного, а від N фотонів (= 27). Рівняння Ейнштейна для багатофотонного фотоефекту
У дослідах з фокусируемое лазерними пучками щільність фотонів дуже велика, тому електрон може поглинути не один, а кілька фотонів. При цьому електрон може придбати енергію, необхідну для виходу з речовини, навіть під дією світла з частотою, меншою червоною кордону - порога однофотонного фотоефекту. В результаті червона межа зміщується в бік більш довгих хвиль.
Ідея Ейнштейна про поширення світла у вигляді потоку окремих фотонів і квантовому характері взаємодії електромагнітного випромінювання з речовиною підтверджена в 1922 р. дослідами А.Ф. Іоффе і Н.І. Добронравова. В електричному полі плоского конденсатора врівноважувалася заряджена порошинка з вісмуту. Нижня обкладка конденсатора виготовлялася з найтоншої алюмінієвої фольги, яка була одночасно анодом мініатюрної рентгенівської трубки. Анод бомбардувати прискореними до 12 кВ фотоелектронами, що випускаються катодом під дією ультрафіолетового випромінювання. Освітленість катода підбиралася настільки слабкою, щоб з нього в 1 з виривалося лише 1000 фотоелектронів, а, отже, і число рентгенівських імпульсів було 1000 в 1 с. Досвід показав, що в середньому через кожні 30 хв врівноважена порошинка виходила з рівноваги, тобто рентгенівське випромінювання звільняло з неї фотоелектрон.
Якби рентгенівське випромінювання поширювалося у вигляді сферичних хвиль, а не окремих фотонів, то кожен рентгенівський імпульс віддавав би порошинці дуже малу частину своєї енергії, яка розподілялася б, у свою чергу, між величезним числом електронів, що містяться в порошинці. Тому при такому механізмі важко уявити, що один з електронів за такий короткий час, як 30 хв, може накопичити енергію, достатню для подолання роботи виходу з пилинки. Навпаки, з точки зору нової теорії це можливо. Так, якщо рентгенівське випромінювання поширюється у вигляді потоку дискретних фотонів, то електрон вибивається з пилинки тільки тоді, коли в неї потрапляє фотон. Елементарний розрахунок для обраних умов дає, що в середньому в порошинку потрапляє один фотон з 1,8 10. Так як в 1 з вилітає 1000 фотонів, то в середньому в порошинку потраплятиме один фотон в 30 хв, що узгоджується з результатами досвіду.
Якщо світло являє собою потік фотонів, то кожен фотон, потрапляючи в реєструючий прилад (око, фотоелемент), повинен ви...
