II. Снятие спектральной характеристики фотоэлемента цг-4.

Порядок выполнения работы.

1. Включить монохроматор и лампу накаливания, освещающую входную щель монохроматора (настройка монохроматора производится только лаборантом).

2. Снять защитные крышки с выходной и входной щелей монохроматора.

3. Поместить за выходной щелью монохроматора в гнездо специальной панели исследуемый цезиевый фотоэлемент, подключив его к внешнему постоянному напряжению, обеспечивающему наибольший фототок (см. часть 1). Фотоэлемент и входную щель накрыть светонепроницаемым чехлом для защиты от постороннего света.

4. Установить риску барабана против деления 600º, что соответствует длине волны 405 нм, и произвести измерение отклонения «зайчика» по шкале гальванометра n₁. Освещая фотоэлемент последовательно монохроматическими пучками с длинами волн, указанными в табл.2, записать соответствующие им показания гальванометра. Измерения рекомендуется повторить в обратном порядке и получающиеся результаты занести в таблицу. После завершения измерений необходимо отключить внешнее напряжение и снять фотоэлемент с панели.

5. Снять защитную крышку с селенового фотоэлемента, поставить его вместо исследуемого газонаполненного фотоэлемента. Снять показания гальванометра (n') для селенового фотоэлемента, аналогичные указанным в пункте 4. Результаты измерений занести в таблицу 2.

6. По опытным данным построить спектральную характеристику исследуемого фотоэлемента (ЦГ-4), откладывая по оси абсцисс длины волн , а по оси ординат – отношения средних значений n_cр/n'_ср.

Таблица 2.

Сила фототока цезиевого и селенового фотоэлементов при их освещении лампой накаливания.

№№ п/п	Деление барабана	Длина волны в нм	Цезиевый фотоэлемент			Селеновый фотоэлемент			ncр/n'ср
			n	n	nср	n'	n'	n'ср
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13	600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600 2800 3000	405 410 425 437 450 470 485 510 545 570 610 660 700

Контрольные вопросы.

1. В чем состоит явление фотоэффекта? Основные законы фотоэффекта.

2. Виды фотоэффекта.

3. Устройство и принцип действия фотоэлементов с различными видами фотоэффекта. Применение фотоэлементов.

4. Основные характеристики фотоэлементов.

5. Чем объяснить наличие тока насыщения у вакуумных фотоэлементов? Есть ли ток насыщения у изучаемого фотоэлемента ЦГ-4?

6. Чем отличается нормальный фотоэффект от селективного?

7. Как получить опытным путем вольтамперную и спектральную характеристики фотоэлемента?

8. Опишите устройство и принцип действия монохроматора УМ-2.

9. Для какой цели монохроматор снабжен селеновым фотоэлементом?

Литература:

1. Ландсберг Г.С. Оптика.- М: Наука, 1976.

2. Кортнев А.В., Рублев Ю.В., Куценко А.Н. Практикум по физике.- М: Высшая школа, 1965.

3. Физический практикум (под редакцией Иверновой В.И.) – М.; Наука, 1967.