高中 物理 近代物理专题 经典实验

观察天然放射现象

教材经典实验「观察天然放射现象」:切换光电效应、氢原子能级与放射性衰变三个主题,改变入射光频率、能级或时间,观察现象并按公式定量计算。

状态:就绪
画布底部的参数轨道可以直接拖动;画面中带有圆圈标记的物体也能拖。录制的动画会自动下载到本地。 经典实验,入射光频率,光子能量,逸出功

实验目的

  • 按「观察天然放射现象」的标准步骤完成操作与数据记录
  • 解释遏止电压与光的频率、强度的关系

原理与公式

光电效应中,光子能量 E = hν,只有 hν > W₀ 时才能发生光电效应,光电子最大初动能 Ek = hν − W₀,与光强无关。氢原子能级 Eₙ = −13.6 / n² eV,跃迁时放出(吸收)能量 ΔE = hν。放射性元素每经过一个半衰期剩余原子核数减半,核反应中质量亏损对应释放能量 ΔE = Δm·c²。 本仿真对应教材实验「观察天然放射现象」:拖动画面中的控制点或参数轨道上的滑块改变实验条件,观察现象、读数与图像的变化,归纳其中的规律。

Ek = hν − W₀  Eₙ = −13.6 / n² eV  E = mc²