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量子力學, 先了解量子論誕生的前因後果後，再去了解解釋量子論的另一個方法-能階，再來開始了解光電效應，首先先知道光電效應的的定義，再來了解雷納實驗結…

- - - - 動能
        
        與入射光頻率成正比
        
        與入射光強度無關
      - 數量
        
        和光強度成正比
        
        每秒躍出數量和照射時間成正比
    - - 底線頻率
        
        小於
        
        無論光強度及照射時間，皆無法產生光電效應
        
        等於
        
        恰可產生光電效應
        
        大於
        
        無論光強度及照射時間，立刻產生光電效應
      - 最大值稱光電子的最大動能
    - - 定義:產生光電子須超過最低特定頻率
      - 和金屬靶材質有關
  - - - 能量(E)不能分割
      - 電磁波最小能量單位
      - 和頻率成正比(E=hf)
      - 單色光中，所有光子能量皆相同
      - 和光強度成正比
      - 能量變化是不連續
    - - hf=W
        
        恰可發生光電效應臨界值
      - hf>W
        
        可發生光電效應，光電子動能較大
      - hf<W
        
        不會發生光電效應
  - - - 將光的訊號轉換為電的訊號，產生數位相片
    - - 將自然光或人造光的光能轉換為電能，達到發電效果
    - - 例如:自動門、自動開啟的路燈、手機的自動亮度
- - - - 證明電子具有波動性
    - - 電子的物質波
- - - - 光電效應
    - - 光的干涉、繞射
  - - - 運動中的物品
    - - 電子的干涉、繞射
  - - - 電子一點一點出現
        
        粒子性
      - 干涉條紋浮現
        
        波動性
- - - - 實驗:電子的干涉與繞射
    - - 理論:波耳氫原子模型
    - - 理論:愛因斯坦光子論
    - - 理論:普朗克量子論
  - - - 楊格-光的干涉、繞射
        
        瓶頸
    - - 雷納、愛因斯坦光電效應
        
        瓶頸
    - - 瓶頸:黑體輻射
        
        結論:普朗克量子論
    - - 光的干涉、繞射、光電效應
        
        結論:波粒二象性
  - - - 葡萄乾布丁模型(湯木森)
        
        行星模型(拉塞福)
        
        軌道模型(波耳)
        
        電子雲模型
- - - - 質點振盪的能量非連續性變化，而是呈現階梯狀變化
    - - 無法利用當時的物理學解釋黑體熱輻射現象
    - - 利用E=nhf成功解釋黑體輻射現象，與實驗結果完全符合
- - - - 產生方式
        
        光直接通過三稜鏡產生的光譜
      - 原理:物體的熱輻射
    - - 種類
        
        發射光譜(明線光譜)
        
        產生方式
        
        通電低壓氣體或蒸氣所發之光穿越三稜鏡產生
        
        原理
        
        高溫、低密度元素氣體發出的光譜不連續，僅在特定波長出現亮線
        
        吸收光譜(暗線光譜)
        
        產生方式
        
        光線經過未通電低壓氣體再通過三稜鏡產生的光譜
        
        原理
        
        連續光譜中某種單色光為氣體吸收,在光譜上呈現出暗線
      - 原理:能階的跳躍
      - 特性
        
        由光譜的位置和條數,即可判定某種元素的存在
        
        不同氣體發出不同顏色的光
        
        同一元素氣體發射光譜的明線位置和吸收光譜暗線位置相同
      - 應用
        
        區分不同元素
        
        推測恆星所含元素
  - - - 原子具有能階,原子的能量為量子化
      - 波耳氫原子模型
    - - 能成功地解釋氫原子光譜,並由實驗證實能階的存在
      - 可預測尚未發現的氫原子光譜線
    - - 能階穩定態
        
        電子僅能沿著特定軌道運行
        
        帶有特定能量-能階(E)
        
        其餘狀態
        
        受激態(激發態)
        
        能量最低
        
        基態
      - 光譜的頻率
        
        能階躍遷
        
        高到低
        
        放出電磁波
        
        放出光子，形成發射光譜
        
        低到高
        
        吸收電磁波
        
        電子在能階躍遷放出、吸收的能量為兩能階能量差值
    - - 對於光譜線的強度卻一無所悉
      - 只適用於單電子系統,而多電子系統卻不適用。
      - 古典物理與近代物理並用,缺乏合理一致的理論基礎