光電効果の実験図(Blogger対応・シンプル版)
金属に光を当てると電子が飛び出す現象。条件がそろうと、電子は回路を流れます。
Light (ν)
⟶ Metal Plate
⟶ Electrons
※ 青など 高い振動数(high frequency)の光ほど 1粒(photon)のエネルギーが大きい:E = hν
Battery
⟶ Circuit
⟶ Ammeter / Voltmeter
Stopping Voltage(停止電圧):
電子をぎり止める逆向き電圧
Threshold Frequency(しきい振動数):
これ未満の色(νが低い)では電子は出ない
ポイント(やさしい式の読み方)
- E = hν … 光1粒(photon)の元気は、色=振動数で決まる。
- Kmax = hν − φ … 電子の最大の元気 =(光の元気)−(金属の入場料 work function)。
- e · Vstop = Kmax … 停止電圧で“ちょうど止まる”ときの関係。
英語ラベル | 日本語 | ひとこと |
---|---|---|
Light (ν) | 光(振動数) | 色が決め手:青はエネルギー高、赤は低 |
Metal Plate | 金属板 | 材質ごとに入場料 φ が違う |
Electrons | 電子 | 飛び出して回路を流れる |
Stopping Voltage | 停止電圧 | 電子をギリ止める逆電圧(eV = Kmax) |
Threshold Frequency | しきい振動数 | これ未満では出ない(明るさを上げても×) |
Work Function (φ) | 仕事関数 | 金属から電子をはがす最低必要エネルギー |
AI-generated diagram by OpenAI ChatGPT / Edited by ASADA Misuzu