刘雪芹，李登仟

(重庆理工大学 光电信息学院，重庆　400054)



利用光电效应原理估算孤立带电金属球上的电荷数量

刘雪芹，李登仟

(重庆理工大学 光电信息学院，重庆400054)

摘要：介绍了带电金属板所产生的光电效应，探讨了在一定温度下，将带电金属板的光电效应理论应用于孤立的带电金属球上求解其所含电荷个数。因为存在涨落和误差，该计算方法为近似处理。此外，还运用计算结果结合光电效应讨论其对尖端放电的影响。

关键词：孤立金属球；电荷；电子；光电效应；电容

赫兹于1887年在做电磁波实验时发现了光电效应现象。1905年，爱因斯坦受普朗克启发，提出“确实，在我看来，关于‘黑体辐射’、光致发光、紫外光产生阴极射线，以及其他一些有关光的发射和转化的现象的观察，如果用光的能量在空间中不是连续地分布的这种假说来解释，似乎就更容易理解”[1]的观点，进而假设光的量子性，成功解释了光电效应，并于1906年3月将光电效应理论推广至带电金属板的光电效应理论。这篇带电金属板的光电效应理论的论文《论光的产生和吸收》于当年发表在德国的《物理学杂志》[2]。

1905年，爱因斯坦在对光电效应进行解释时，做了“电子只吸收一个光子”的假设，仅停留在研究单光子吸收的问题。1929年，德国科学家玛利亚估计：当光子密度不低于每秒每平方厘米1024时，可能会产生双光子或多光子吸收现象[3]。之后，人们在光电效应方面的研究越来越多，光电效应广泛用于工业、军事领域。……