光电效应实验中为什么在光电流达到饱和之前正向电压越大光电流就越大?
一、光电效应实验中为什么在光电流达到饱和之前正向电压越大光电流就越大?
因为电流是电子的流动速度(q/t),电子的流动是因为存在着电压场,电压场的产生是因为光子的轰击导致电子和空穴的分开并且维持着一定的非平衡态。
由于这种非平衡态是有限的,因此不管多少光子进来(光强),能够分开的电子和空穴的浓度是有上限的,因此有饱和电荷密度,因而有饱和电流密度。
在这里,我们不可以去玩数字游戏,把t减小,去制造I可以变大的假象,因为t是被动因素。
从光伏电池的角度来看,限制电荷密度的是半导体材料本身,比如杂质,晶格缺陷,温度等。
如果没有这些限制,那么我们就有转换效率100%的光伏电池,世界的能源危机就结束了。
二、关于光电流的饱和?
金属受到光照时,金属中电子吸收光子并利用这个光子的能量脱离金属中正电荷的束缚飞出,这种现象称为光电效应。由光电效应所产生的电流称为光电流。在两个金属板间增加电压,可是电流值增大。当电压增加至某一值使所有飞出的电子都在电场力的作用下飞到另一极,这时再增加电压值就不会有更多的电子飞到另一个极板了。也就是说,电压增大不会导致光电流增大,这时的电流值称为饱和光电流。饱和光电流的大小与入射光强度、频率都有关,下面我采用控制变量法的思想,分别谈谈这光电流的值和这两个量之间的关系:
1、当入射光频率不变时,饱和光电流的值与入射光强度成正比。原因很简单,入射光强度与单位时间照射到金属上的光子数成正比。光子数的变化导致单位时间内吸收光子的电子数变化,故飞出的光电子数变化,导致电流的变化。
2、当入射光强度不变时,饱和光电流随入射光频率的增大而增大。这个理解起来比较难。可以这么想:光强不变,单位时间内有10个光子被电子吸收,吸收后所形成的10个光电子并不是全部从金属表面飞出。靠近金属表面的电子受到金属内原子核的束缚比较弱,故很容易飞出,但内部的就不一定,所以,这10个电子可能只有6个能飞出金属形成光电流。如果在入射光强度不变的情况下增大入射光的频率,虽然还是有10个光子被10个电子吸收形成光电子,但这10个光电子的能量比较大,所以,能够脱离金属内原子核束缚的能力比较强。这样,可能就会有8个电子能飞出金属形成光电流,这样的话,很显然饱和光电流会增大。
三、光电流的饱和现象说明什么?
一个光电池或者光电元件,当光线照射时会出现导通或者发电现象,随着光线强度的增加电流也增加。当继续增加光线强度,而电流不再增加的时刻,就叫做饱和光电流。
四、光电流和电压的关系解释?
光源的强度增大后,由于发生光电效应后光电流与光的强度成正比,由爱因斯坦光电效应方程可知其光电子的最大初动能不变,所以截止电压也不发生变化,所以只是其饱和光电流增大。
当光的波长减小时,由光速与波长的关系可知光的频率变大,所以逸出的光电子的最大初动能变大。
由动能定理可知其截止电压的数值变大,由于光的强度没变化,所以光电流强度没有发生变化, 当保持照射光频率不变,光源强度增加时,截止电压不变,饱和光电流增大。
五、为什么黄光的饱和光电流比蓝光大?
电流大小和电荷数目有关i=nqsv,光照强度和光的频率有关,光照强度相同时,单位时间内打到金属表面黄光的光子数目多,因而发生光电效应的几率高,光强相同时蓝光的光子数目少 黄光比蓝光打出的光电子数目多,故饱和蓝光的饱和光电流较小。
六、功放提前达到饱和的原因?
截止失真:当Q点过低时,在输入信号负半周靠近峰值的某段时间内,晶体管b-e间电压总量小于其开启电压,此时,晶体管截止,因此,基极电流将产生底部失真。
饱和失真:当Q点过高时,虽然基极动态电流为不失真的正弦波,但是由于输入信号正半周靠近峰值的某段时间内晶体管进入饱和区,导致集电极动态电流产生顶部失真。
输入波形是正半周,输出波形是负半周,近峰值时,输出不再随输入波形变化,就是饱和失真。
输入波形是负半周,输出波形是正半周,近峰值时,输出不再随输入波形变化,就是截止失真。
七、饱和状态的电压?
饱和状态be间电压可认为恒定0.7v。ce之间的电压在一般状态时和饱和状态时,电压压差也应该恒定(只是饱和时和一般状态的具体值不一样,饱和时压差低一些)。具体的深度饱和电压与具体的型号有关,一般0.3v(功放类的大一些为1点多伏)
八、饱和光电流的大小与哪些因素有关?
金属受到光照时,金属中电子吸收光子并利用这个光子的能量脱离金属中正电荷的束缚飞出,这种现象称为光电效应。由光电效应所产生的电流称为光电流。在两个金属板间增加电压,可是电流值增大。当电压增加至某一值使所有飞出的电子都在电场力的作用下飞到另一极,这时再增加电压值就不会有更多的电子飞到另一个极板了。也就是说,电压增大不会导致光电流增大,这时的电流值称为饱和光电流。饱和光电流的大小与入射光强度、频率都有关,下面我采用控制变量法的思想,分别谈谈这光电流的值和这两个量之间的关系:
1、当入射光频率不变时,饱和光电流的值与入射光强度成正比。原因很简单,入射光强度与单位时间照射到金属上的光子数成正比。光子数的变化导致单位时间内吸收光子的电子数变化,故飞出的光电子数变化,导致电流的变化。
2、当入射光强度不变时,饱和光电流随入射光频率的增大而增大。这个理解起来比较难。可以这么想:光强不变,单位时间内有10个光子被电子吸收,吸收后所形成的10个光电子并不是全部从金属表面飞出。靠近金属表面的电子受到金属内原子核的束缚比较弱,故很容易飞出,但内部的就不一定,所以,这10个电子可能只有6个能飞出金属形成光电流。如果在入射光强度不变的情况下增大入射光的频率,虽然还是有10个光子被10个电子吸收形成光电子,但这10个光电子的能量比较大,所以,能够脱离金属内原子核束缚的能力比较强。这样,可能就会有8个电子能飞出金属形成光电流,这样的话,很显然饱和光电流会增大。
九、如何使空中的水汽达到饱和?
(1)降低温度,使饱和水汽压减小
达到饱和状态的水汽含量与温度有直接关系。温度越高,具有足够动能跑出液面的分子就越多,与液体保持平衡的饱和水汽的密度就越大,它的压强也就越大。这说明饱和水汽压随温度的升高而增大,这时单位体积的空气所容纳的水汽增多。反之,温度越低,饱和水汽压越小,这时单位体积的空气所容纳的水汽越少。所以说,只要降低空气中温度以降低空气的饱和水汽压,促使空中有更多的水汽达到饱和状态。
(2)增加粉中的水汽含量
直接增加水汽,途径之一:是依靠江、河、湖、海水面直接蒸发,同时动植物的表皮和动植物呼吸时也有水汽不断地输入空气中,而使空气中水汽增加。但是,它们也只能使贴近水层或自身近处水汽达到饱和。途径之二:通过空中出现一些吸湿性较强的微粒,吸引周围水汽,同时使其周围聚集着许多水汽,尽管微粒周围的水汽能达到饱和或过饱和,但是对于整个空间来说,其水汽量并没增多,且大部分仍旧未能得到饱和。途径之三:通过提高蒸发面的温度,以使大气中的水汽密度增大。但是,由于水汽向远方扩散单靠增大水汽密度,还不能使局部大气中水汽达到饱和。可见,想通过直接增加水汽使空中的水汽多数达到饱和的可能性不大,即使加上微弱的气流以影响近地层空气,最多也只能形成雾,还不能生成云。因此,还是必须依靠降低大气的温度,使空气的水汽达到饱和状态。
(3)在大气中常见的降温过程途径
膨胀冷却:对于理想气体的准静态绝热过程不说,当气压一定时,气体的体积与温度成反比(TVγ-1=常数),气体膨胀,必然冷却降温。在大气中,由于气流上升过程进行得很快,以致同外界没有显著热量交换的过程都可近视地看作绝热过程。所以大气中膨胀降温主要是靠气流的上升过程而实现的。在大气中,高度越高,气压越低,上升的气块由于周围气压不断下降,气块也就逐渐膨胀,从而降温。产生膨胀冷却的另一种方式是发生在原地,即气块上空暖气流流入,使气压骤然下降而产生。这种膨胀过程很快,凝结量也多,易于至云,是自然界中水汽凝结最重要的过程。
辐射冷却:在晴朗无风的夜晚,由于地面辐射而冷却,接近地面的空气也随之冷却,当冷却到露点时,空气中的水汽便达到饱和。
接触冷却:当暖气团与冷气团接触后使暖气团冷却,或者暖气团流经冷空气上方时,接触面都会因冷空气作用而冷却。
混合冷却:温度相差较大,而且接近饱和的两个空气团相混合时,平均温度在露点以下,在有北方冷空气南下时,或有热带暖气团北上时会发出混合冷却,大气中的水汽很快达到饱和或过饱和,此时多阴雨天气。
十、什么了解磁铁的磁性是否达到饱和?
像是用户的话,相信供应商会磁化饱和。
或者要求供应商拿出磁化饱和的证据给你就好了。你是磁铁生产商?你可以要求充磁机生产商在多大的线圈空间内产生多大的磁场,这个应该不复杂。你没有把握的话,可以这样做试验,在线圈充磁空间内磁场最弱的位置放一个磁铁,不断提高电压充磁后测量磁通量。直到到一定电压,磁通量不再变化。就算是饱和了。当然如果到最大电压还是没有饱和,你就只能换大容量的充磁机或者小点的充磁线圈了。一般来说充磁磁场要达到磁铁内禀矫顽力的3~5倍。基本饱和了。绝对的饱和也是没有意义的。