> 푸른별의위기님께서 말씀하시길....
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> 궁금해서 미칠거같네여;;
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> 학교 선생님이 야매라서 이렇게 글을 올립니다.
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> 광전효과에서 어떤 금속에 그 금속의 한계진동수보다 높은
> 두 단색광을 쪼여줍니다. (f1>
> hf=일함수+E(전자의 운동에너지) 입니다.
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> 전 진동수가 높을 수록 전자의 운동에너지가 높기때문에
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> 광전류도 높게 나와야한다고 생각합니다.
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> 전류가 q/t 이니깐 전자가 빨리 운동하면 단위시간당 전하량이 커지는
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> 거잖아여.
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> 근데 광전류는 똑같다고 나와있더라구요!!!
> 제가 어떤걸 잘못생각한건거져?
>
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간단히 생각해 봅시다.
처음에 비춰준 빛에 의해 10초 동안 광자 10개에 의해 10개의 전자가 튀어 나온다고 합시다.
그럼 단위시간당 1개의 전자가 나오게 되는거죠.
그리고 빛의 진동수를 올렸다고 해봅시다.
그래도 10초 동안 10개의 광자에 의해 전자 10개가 튀어나오겠죠.
이것 또한 단위시간당 1개의 전자가 나오게되 되는거죠. 다만 전자의 운동에너지는 증가된 상태로 말입니다.
하지만 정의에 입각해서 보면 똑같은 시간에 똑같은 개수의 전자가 튀어 나왔습니다. 이것만 봐도 전류의 세기는 일단 전류가 흐르게 하는 진동수 이상에서는 진동수와 관계가 없다는 것입니다.
실제로 전자가 도선내에서는 그 속도가 매우매우매우 작습니다.
사람이 걷는 속도가 오히려 빠르죠. 이 속도를 Drift Velocity라 합니다.
하지만 스위치를 닫는 동시에 불이 들어오는 것은 도선 내에 전자로 꽉 채워져 있기 때문에 하나가 들어가면 하나가 동시에 빠져 나오게 되므로 전자의 속력은 불을 켜는데 무관하게 됩니다.
광전효과에 의해 튀어나온 전자가 전구에 불을 밝히는 것이 아니라
그 전자가 들어감으로 인해 이미 안에 있던 전자들이 운동하게 되어 불이 들어오는거죠.
전자의 운동에너지 증가를 전압의 증가인마냥 혼동하시면 안됩니다. |
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[Re]빛의 진동수와 광전류에 관해서