经典理论的困境
若光只是波,弱光照射足够久也应积累能量使电子逸出。但实验中低于截止频率的红光再强也不行,高于它的紫外光即使很弱也立即使电子逸出,电子能量取决于频率而非光强。
爱因斯坦的光子
1905年爱因斯坦提出光由能量E=hf的光子组成,单个光子能量超过金属逸出功时电子才能逸出,剩余部分变为动能,光强只代表光子数量。密立根实验证实了这一点,爱因斯坦因此(而非相对论)获1921年诺贝尔奖。波粒二象性引出了量子力学和不确定性原理,并应用于太阳能电池和相机传感器。
常见问题
- 光是粒子还是波?
- 两者兼具。
- 太阳能电池用的是光电效应吗?
- 利用半导体中的内光电效应(光伏效应)。
来源核查日期:2026-10-26
参考文献
- Einstein, A. (1905). Über einen die Erzeugung und Verwandlung des Lichtes betreffenden heuristischen Gesichtspunkt. Annalen der Physik, 17, 132–148.
- Millikan, R. A. (1916). A direct photoelectric determination of Planck's h. Physical Review, 7(3), 355–388.
- The Nobel Prize in Physics 1921. NobelPrize.org.
