A 回答 (3件)
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No.3
- 回答日時:
普通の商用電源(家庭の電気)でも日常茶飯事です。
電圧と電流の位相が、30°?だったかな、ずれています。
と言うことは、電圧が反転して0から上昇し始めても、位相が30°までは電流の向きは反転しません。
電圧に対して、逆向きに流れ続けます。
交流の場合、無効電流って言葉を聞きますが、ひょっとしてこれのことかなとも思っています。
No.2
- 回答日時:
>光によって電子に加えられるエネルギーです
じゃなくて
光が電子に与えるエネルギー から、
金属から電子が飛び出すのに必要な最小エネルギー
を引いたもの
を電圧に換算したもの。
電子が金属から飛び出すのに必要なエネルギーには幅が有るので
あるところでスパット光電流が0になるのではなく、-V0で
ようやく0になります。それをグラフにしたのがこれ。
No.1
- 回答日時:
>-V0から0 まで電圧が負にも関わらず電流が流れるのですか?
はい。グラフではそのようになっています。
「グラフから事実を読み取る」ということと、「その理由を考察する」とは別物です。
理由が分からないので、事実を受け入れられないというのは、科学的な態度ではありません。
事実をきちんと事実として受け入れて(もちろん、実験のやり方やデータの中身に間違いがないかの検証は必要ですが)、その上で、それを説明するための論理的な理由を考察する必要があります。既存の法則や類似事象からうまく説明できないか、など。
このグラフは、ある振動数の光を金属に当てたときの「光電効果」のグラフですよね?
つまり、陽極が「マイナス電位」であっても、光を当てると電流が流れるのです。光によって、電子にエネルギーが与えられているからです。
V0に相当するものが、光によって電子に加えられるエネルギーです。このV0の値は、光をいくら強くしても変わりませんでした。でも、光の振動数を変えると変わりました。
この現象を考察する過程で、アインシュタインは「光は波ではなく、粒子である」とするとうまく説明ができる、「光量子仮説」というものを考えましたね。アインシュタインはその「光量子仮説」でノーベル賞を受賞しています。(「相対性理論」で受賞したのではありません)
詳しい説明は、こんなところを参照ください。
http://hooktail.sub.jp/quantum/photoelectric1/
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