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 [91楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2011/01/22 13:50 

关于梁建中偏振光光电效应实验
承蒙梁建中先生昨日给我打电话,我今天特意看了梁先生的这个实验报告。关于梁先生这个实验,我记得他在2008年之前已经做过,当时我们也讨论过。当时提出了几种可能解释,可能都不尽如意。今天我再思考一下,认为问题出在金属逸出功上,不同的电子状态具有不同的逸出功。金属内有导带、禁带和价带。发生光电效应的电子应该是处于导带中的电子(是不是有价带的电子参与?那就要看价带深度和所用光源的频率。有关这方面的比较,现在我手头没有书可以提供数据进行比较,请有兴趣者比较。这里我认为只是导带电子变为了光电子)。由于导带里面不同的电子其实也有不同的束缚能(尤其是电子自旋,处于不同的电子自旋状态,这个束缚能会有不同)。以前的光电效应实验,用的是非偏振光,这个逸出功就是金属导带内所有电子的平均束缚能数据。现在梁先生用偏振光做实验,那么这就不能使用平均束缚能数据,应该考虑不同的电子自旋状态所对应的束缚能了。偏振光具有选择性,只打出某些自旋状态的电子,无法打出其他自旋状态的电子(因为不满足角动量守恒,因此禁戒)。梁先生的实验中,偏振光与非偏振光相差0.5V的反向截止电压(源于不同的电子自旋状态导致的不同束缚能),因此是可能的。

此外,我简评连先生自己的光子模型中的几句话“设一个波长内含有n个亚光量子,每个亚光量子的能量为h(焦耳)”,“(4)式中的v代表的是亚光量子的总数,是没有量纲的,h的量纲为焦耳而不是焦耳秒”。这些话本身有一些问题。他现在改变了h和v的单位,但保留了其数值。这在逻辑上是不靠谱的。我们知道,一个物理量,在不同的单位制下具有不同的数值。梁先生保留了国际单位制中的数字,却舍弃了其单位,是不对的。如频率v,单位为1/秒, 可是1秒的定义是人为的,不同的“秒”定义具有不同的v数值。而现在梁先生的v的数值是亚光子个数。为什么国际单位制中的秒定义下的v具如此幸运,其数值恰好是亚光子个数??这是非常不靠谱的。这好比说中国长城上的砖块数恰好是今年全球GDP总数(以美元计)。
SHEN JIAN QI 2011-1-23
[楼主]  [92楼]  作者:liangjz  发表时间: 2011/01/23 15:13 

建其,
你认为问题出在金属逸出功上,不同的电子状态具有不同的逸出功,那么你认为用偏振光照射金属时,逸出功是应该增大还是减小?
光电效应被认为是单个光子与单个电子间的作用,你是否考虑过按照现代的物理观点单个光子本身就是偏振的,所以非偏振光和偏振光在与电子作用时并没有区别都应该是偏振态的.
我的光量子能量表达式E=hvnt,频率v的量纲与时间t的量纲相消,当nt=1时,E=hv,所以此时的v的确是一个没有量纲的数.
 [93楼]  作者:临时的  发表时间: 2011/01/23 15:16 

感觉你建立新的光子模型意义不大,重要的是理论分析,结果已经出来了,只要是重复性的可检验的,那么剩下来的就是理论的问题了。但并不一定要建立新的光子模型。你的那个亚光量子我认为没有意义。普朗克的光量子本身就是最小的光量子。你把光量子再弄个亚光量子,那个最小的光量子就没有意义了。估计发表都很难。形成整个量子理论的大乱呀!
 [94楼]  作者:临时的  发表时间: 2011/01/23 15:21 

对【89楼】说:
感觉你建立新的光子模型意义不大,重要的是理论分析,结果已经出来了,只要是重复性的可检验的,那么剩下来的就是理论的问题了。但并不一定要建立新的光子模型。你的那个亚光量子我认为没有意义。普朗克的光量子本身就是最小的光量子。你把光量子再弄个亚光量子,那个最小的光量子就没有意义了。估计发表都很难。形成整个量子理论的大乱呀!
 [95楼]  作者:张崇安  发表时间: 2011/01/23 18:02 

对【94楼】说:
其实量子力学也是表象,几率波至今无人能理解。我们不妨认为,光子还能再分为亚光子。 按照我的观点,电子能级跃迁时,从电子内部逃逸出的单个光子实质上是一个亚光子列,这个光子吐出的时间是10^-9秒,光速常数就是光子逃逸电子的速度,于是一个红色光子就是大约46万个亚光子组成的0.3米长的小单列。 根据康普顿散射的纯牛顿力学解释,可以计算出亚光子质量为3.69186*10^-51千克,可以计算出普郎克常数的实质是单个亚光子动能四倍与单位秒的乘积。 通过普郎克常数的实质和亚光子说可以找到量子力学实质,把量子力学拉回到经典力学规道。
 [96楼]  作者:临时的  发表时间: 2011/01/23 18:43 

对【95楼】说:

量子力学的本身就是面对现实问题回避更细微的作用和假设,采用一种未知模块来取代中间的过程,光电效应和康普顿效应就是这种简化的过程。光电效应中,一个光量子模块就可以不管光子和电子的作用,直接采用弹性碰撞+能量守恒就搞定了。康普顿效应也同样是与光的波动作用无关了。仅根据碰撞计算散射前后能量大小和散射角度就完事了。

量子和二象性本身就是忽略细节的方法,你这种做法是把忽略掉的细节还原。所以必须加入更多的假设。采用亚光子的方法的确可以解释更多的现象,像这里诸提到的偏振、衍射以及本帖都不在话下,假设的这个亚光子集团军都可以搞定,关键的问题是主流会不会违背主流的科学方法来采用你这种对整个量子论大动手术的方法!

 [97楼]  作者:临时的  发表时间: 2011/01/23 18:58 

一个模块的作用:
这个模块越复杂,它就有解释更多范围的能力。相反,这个模块越简单,它所解释的范围就越小。复杂程度等于给它建立更多的接口。
 [98楼]  作者:张崇安  发表时间: 2011/01/23 20:26 

对【96楼】说:
您的看法我赞赏,但我觉得现行物理学该大动手术还是要动!谁都喜欢简单,喜欢山涧清溪而不喜欢一谭浑水。经典力学的简单优美性在干空实的不作用不转换及空间本身的“同一、无界、静止性” 上述的信仰起码是优美的,我觉得相对论、量子力学不谈论光本性、不探究物理场景,其实质更近于鬼神!
[楼主]  [99楼]  作者:liangjz  发表时间: 2011/01/24 09:28 

对【90楼】老杨说:
上星期专门电话咨询了上海兆九光电技术有限公司的汤先生有关偏振片的原理及制作工艺,同时也询问了偏振片是否有变频的可能,他说偏振片绝对没有改变频率的功能。
我认为偏振片有改变偏振方向的功能,我给你的那道习题似乎能证明这一点。
 [100楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2011/01/24 17:48 

你认为问题出在金属逸出功上,不同的电子状态具有不同的逸出功,那么你认为用偏振光照射金属时,逸出功是应该增大还是减小?
-------------
【SHEN RE: 如果左偏振光所对应的电子逸出功减小,那么右偏振光所对应的电子逸出功增大。非偏振光处于它们中间。】


光电效应被认为是单个光子与单个电子间的作用,你是否考虑过按照现代的物理观点单个光子本身就是偏振的,所以非偏振光和偏振光在与电子作用时并没有区别都应该是偏振态的.
--------------------------
【沈RE: 单个光子本身是偏振的,但两个偏振方向不同的光子可以打击出不同状态的电子(自旋方向不同)。不同状态的电子,就有不同的逸出功。】


我的光量子能量表达式E=hvnt,频率v的量纲与时间t的量纲相消,当nt=1时,E=hv,所以此时的v的确是一个没有量纲的数.
-------
【SHEN RE: nt=1,本身就有问题。n是个数,t是时间,两者相乘肯定不是一个无量纲的数。】
[楼主]  [101楼]  作者:liangjz  发表时间: 2011/01/24 21:24 

建其,
所谓左旋或右旋偏振光是指椭圆偏振光或圆偏振光的光矢量端点轨迹沿顺时针或逆时针旋转,线偏振光的光矢量按照现代物理的定义只在某一个特定方向上下振动,根本谈不上左旋或右旋,在我们讨论的偏振光的光电效应实验中所涉及的光都是线偏振光,哪来的左或右偏振的说法?
[楼主]  [102楼]  作者:liangjz  发表时间: 2011/01/25 12:05 

【SHEN RE: nt=1,本身就有问题。n是个数,t是时间,两者相乘肯定不是一个无量纲的数。】
没错!nt的量纲是秒,v的量纲是1/秒,vnt相乘是无量纲的数,当nt=1时,vnt=v,所以v的确是个无量纲的数。
 [103楼]  作者:yanghx  发表时间: 2011/01/28 12:43 

老梁,反向思维一下,说不定还有另一个问题:
对于不同的光电管材料,是否一定是光频率越高,光电子动能越大?截至电压越高?
这也正是一直以来波动说对光电效应粒子说的质疑之一,
当两个偏振片交差旋转时,其滤光效果会更加显著,
因为这近似于从缝衍射向孔衍射过度,偏振器的栅线密度越高,滤光效应越明显,
也许我用的偏振膜栅线密度不够高,所以没有效果,
而高密度栅线的偏振器会过滤掉低频光,留下高频紫外光?特别是在两偏振片交叉时,
有资料表明一般做光电效应试验的光电管“最灵敏波长是410.0±10.0nm”,
如果偏振器过滤出的光波长太短,会不会反而过多超出光电管的敏感区,致使光电子动能反而下降呢?
这就是波动说反复强调的光电效应中存在的共振效应---波动效应,
 [104楼]  作者:临时的  发表时间: 2011/01/29 11:46 

志勰的回复
--------------

没有注意先生的信件,抱歉。

先生提供的数据我目前得不出确定性结论,恐怕要让先生失望了。对于先生提供的两组数据,我倒是第一次看到

这样的,和普通的光电效应有出入。
============================================================
表一、

无偏振片 加偏振片
波长l(nm) 365.0 365.0
频率n(´1014Hz) 8.214 8.214
截止电压U0(V) -1.86 -1.38
-------------------------------------------------------
实验地点:北京建工学院光电效应实验室
实验仪器:世纪中科 ZKY-GD-4光电效应(普朗克常数)实验仪
(仪器序号:G-S0700684)


紫外光 365 截止电压
不加偏振片 -1.808 V
加一个偏振片 -1.392 V

二个偏振片光轴间的夹角与截止电压的关系
0度 10度 20度 30度 40度 50度 60度 70度 80度 90度
-1.352, -1.252, -1.182, -1.032, -0.982, -0.880, -0.610,

注:70度后几乎没有光电效应了。
--------------------------------------------------
数据来源 梁建中
==============================================================

如果这是一种普遍的现象,那么这个发现很重要。加偏振片和不加偏振片截止电压相差0.48伏,相差的这个数据

很大呀。

第二组数据偏振光在两个偏振片相夹的角度增大,截至电压递减。到70度后几乎没有光电效应。

普通光经第一个偏振片后,成偏振光,对于偏振光的属性,和第二个偏振片没有关系。唯一存在差异的地方就是

光通面积随着夹角的增大而迅速递减,如果考虑到偏振片对光的吸收,那么光照强度是迅速递减。我怀疑是不是

这个截止电压的关系和偏振光的光照强度是不是成正比。

但从0度到60度之间截止电压的差值

-0.1 0.07 0.15 0.05 0.102 0.27

从这上面看到成正比的规律是不成立的。角度旋转是很有规律的,在递减上没有逐渐递减的规律。似乎没有规律

。另一方面也没有60以后的数据,夹角60以后,该截至电压是不是继续衰减,这个也是不知道的。

不知道该数据是否可靠,如果可靠的话,那么采用量子论是解释不了的。量子论可以解释有偏振片和无偏振片之

间的0.48的截止电压差异。量子论可以通过轨道、自旋来解释,但却不能解释随光照强度递减而截止电压连续递

减的情况。因为它的数值是分立的,不是连续的。

如果数据可靠,那么这两组偏振光光电效应的数据采用光的波动性解释比光的量子性更有优势。

这两组偏振光的光电效应数据,我的看法就是这些不确定的结论。仅作参考

志勰
20110128

 [105楼]  作者:临时的  发表时间: 2011/01/29 11:47 

没有注意先生的信件,抱歉。

先生提供的数据我目前得不出确定性结论,恐怕要让先生失望了。对于先生提供的两组数据,我倒是第一次看到这样的,和普通的光电效应有出入。
============================================================
表一、

无偏振片 加偏振片
波长l(nm) 365.0 365.0
频率n(´1014Hz) 8.214 8.214
截止电压U0(V) -1.86 -1.38
-------------------------------------------------------
实验地点:北京建工学院光电效应实验室
实验仪器:世纪中科 ZKY-GD-4光电效应(普朗克常数)实验仪
(仪器序号:G-S0700684)


紫外光 365 截止电压
不加偏振片 -1.808 V
加一个偏振片 -1.392 V

二个偏振片光轴间的夹角与截止电压的关系
0度 10度 20度 30度 40度 50度 60度 70度 80度 90度
-1.352, -1.252, -1.182, -1.032, -0.982, -0.880, -0.610,

注:70度后几乎没有光电效应了。
--------------------------------------------------
数据来源 梁建中
==============================================================

如果这是一种普遍的现象,那么这个发现很重要。加偏振片和不加偏振片截止电压相差0.48伏,相差的这个数据很大呀。

第二组数据偏振光在两个偏振片相夹的角度增大,截至电压递减。到70度后几乎没有光电效应。

普通光经第一个偏振片后,成偏振光,对于偏振光的属性,和第二个偏振片没有关系。唯一存在差异的地方就是光通面积随着夹角的增大而迅速递减,如果考虑到偏振片对光的吸收,那么光照强度是迅速递减。我怀疑是不是这个截止电压的关系和偏振光的光照强度是不是成正比。

但从0度到60度之间截止电压的差值

-0.1 0.07 0.15 0.05 0.102 0.27

从这上面看到成正比的规律是不成立的。角度旋转是很有规律的,在递减上没有逐渐递减的规律。似乎没有规律。另一方面也没有60以后的数据,夹角60以后,该截至电压是不是继续衰减,这个也是不知道的。

不知道该数据是否可靠,如果可靠的话,那么采用量子论是解释不了的。量子论可以解释有偏振片和无偏振片之间的0.48的截止电压差异。量子论可以通过轨道、自旋来解释,但却不能解释随光照强度递减而截止电压连续递减的情况。因为它的数值是分立的,不是连续的。

如果数据可靠,那么这两组偏振光光电效应的数据采用光的波动性解释比光的量子性更有优势。

这两组偏振光的光电效应数据,我的看法就是这些不确定的结论。仅作参考

志勰
20110128

 [106楼]  作者:临时的  发表时间: 2011/01/29 11:47 

发了两个审核,请版主删掉一个

 [107楼]  作者:mmz120  发表时间: 2011/07/23 15:10 

偏振光的光电效应实验我反复做过,结果和顾建中先生类似,刚开始我也怀疑爱因斯坦方程有问题,后来经过分析,我感觉可能是实验方法有问题,主要是光强度的变化所致。mmz120@sohu.com
 [108楼]  作者:mmz120  发表时间: 2011/07/23 15:10 
 [109楼]  作者:高又高158  发表时间: 2011/12/03 20:49 

读帖时,帖子不存在
 [110楼]  作者:yuann38101  发表时间: 2011/12/04 16:47 

读帖时,帖子不存在
 [111楼]  作者:hudemi  发表时间: 2011/12/04 20:11 

读帖时,帖子不存在
 [112楼]  作者:刘久明  发表时间: 2011/12/04 23:36 

读帖时,帖子不存在
 [113楼]  作者:刘久明  发表时间: 2011/12/05 09:52 

读帖时,帖子不存在
 [114楼]  作者:yuann38101  发表时间: 2011/12/28 21:12 

读帖时,帖子不存在
[楼主]  [115楼]  作者:liangjz  发表时间: 2012/03/15 15:41 

读帖时,帖子不存在
[楼主]  [116楼]  作者:liangjz  发表时间: 2012/03/15 15:49 

读帖时,帖子不存在
 [117楼]  作者:黄新卫  发表时间: 2012/03/15 20:05 

读帖时,帖子不存在
 [118楼]  作者:黄新卫  发表时间: 2012/03/15 20:08 

读帖时,帖子不存在
 [119楼]  作者:dongmin1948  发表时间: 2012/03/16 08:26 

读帖时,帖子不存在
 [120楼]  作者:yuann38101  发表时间: 2012/05/20 23:52 

读帖时,帖子不存在

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