愛因斯坦用光電效應(yīng)解釋了當(dāng)時經(jīng)典理論無法解釋的兩個問題。 光電效應(yīng)是那個時代的難題，學(xué)術(shù)界認(rèn)為他有合理的解釋，他因此獲得了諾貝爾物理學(xué)獎，這是他一生獲得的唯一獎項。
愛因斯坦著名的光電效應(yīng)方程是：
E 高 – E 低 = 1/2m.u2+.hv
電子逃逸的臨界條件：電子的初始動能為零
即1/2m u2=0，則：電子E損失的能量：
E=hv
h：普朗克常數(shù) v：輻射光的頻率。
這與普朗克的能量量子相呼應(yīng)。 因此愛因斯坦引入了光量子。 他認(rèn)為金屬電子吸收了能量為hv的光量子束而達(dá)到逃逸條件而逃逸，通過電場形成電流。
這種對光量子的解釋是錯誤的！ 這個錯誤是不可原諒的，物理學(xué)失去了進(jìn)一步發(fā)展的良好機遇。
光電效應(yīng)是一種能量吸收過程。 與隨機輻射過程不同，吸收有很多限制。 在輻射過程中，電子更有可能將所有激發(fā)能量交換為某種光波。 在吸收過程中，電子只能接受有限的能量，并且存在頻率等苛刻條件。
光電效應(yīng)吸收光波。 電子在一側(cè)吸收光波，并在另一個過程中被其他原子釋放。 光波有幾個重要的參數(shù)，包括振動平面、振動頻率、波長、振幅和相應(yīng)的波列長度。 受體原子的電子必須同時滿足幾個條件才能發(fā)生光電效應(yīng)。 電子的旋轉(zhuǎn)平面必須與光波的平面共面； 光波的頻率必須與繞原子核旋轉(zhuǎn)的電子的頻率或駐波的頻率相匹配； 如果頻率不同，電子就不能在同一平面、同一地點、同一方向、同一方向運動。 力與電子碰撞。 一般來說，波列較長、頻率相同、振幅均勻、波峰共面、波列為直波列。 身份要求嚴(yán)格，多次相同碰撞是必要條件。 碰撞次數(shù)足有十幾次10的10次方，平均來說，這么多次碰撞都是在10的負(fù)8秒內(nèi)完成的。 波列的傳播速度高達(dá)每秒10的8米次方。 它的傳播速度是宇宙中最快的。 因為光波是不連續(xù)的（由其他電子發(fā)射），光波是一一不連續(xù)的，所以能量交換也一定是一一不連續(xù)的。 交換是量子化的，這是由物質(zhì)的性質(zhì)決定的，量子化是本質(zhì)。 物質(zhì)原子和光介質(zhì)粒子有很多，匹配隨時可能發(fā)生。 然而，只有當(dāng)光波頻率與電子回轉(zhuǎn)周期（或駐波周期）相匹配時，才能發(fā)生連續(xù)的能量交換。 少量碰撞不會形成波浪。 如果頻率不匹配，無論光波有多強，也不會繼續(xù)與電子碰撞。 因此，不會產(chǎn)生電流。 電流的存在或不存在是由光波的頻率決定的，因此光電效應(yīng)是“頻率控制的”。 當(dāng)頻率匹配時就會有電流，與幅度無關(guān)。 只要頻率正確，就會有電流，與光強因素?zé)o關(guān)。 電流與光強無關(guān)。 能量量子化、“頻率控制”、電流與光強無關(guān)的三個重要方面都解釋清楚了。 因為主角只是波和電子，波和粒子這兩種現(xiàn)象就不用說了。 波是光波，粒子是電子。
能量交換必然涉及物質(zhì)轉(zhuǎn)移。 電子和光介質(zhì)粒子屬于以太兩個層次，大小差異很大。 光介質(zhì)粒子與發(fā)光電子的碰撞也是必要條件。 光波有許多波峰，波峰平直、共面、振幅相等、波長均勻。 就像發(fā)光一樣，光介質(zhì)粒子所能接受的能量是非常有限的。 只有多個波峰才能帶走電子的激發(fā)能。 在吸收過程中，只有多個波峰的連續(xù)碰撞才能擾動電子直至脫離原子核。 對于多次碰撞也是如此。 必要條件。 波列對應(yīng)于電子的激發(fā)能。 整個波列的總能量最多等于受激電子的能量。 利用激發(fā)電子的能量來測量光波列的總能量是當(dāng)時可以實現(xiàn)的方法，但過于籠統(tǒng)。 ，太不精確了。 與10的10次方相比，用電子的能量來表示波列太大了。 將這種能量定義為能量的基本單位過于粗略。 而且，這并不是一個具體數(shù)字。 這是一個很大的數(shù)字。 對應(yīng)于頻率 v 的簇的數(shù)量大約與自然數(shù)的數(shù)量相同。 波列具有相同的振動平面，波列是直的，頻率相同，振幅相等，波峰均勻，這意味著電子的激發(fā)能量被均勻地分為數(shù)億個波峰，并且整齊的波峰組成了波列。 ，每個波峰交換的能量很小且相同。 它是一個很小的具體數(shù)字，可以作為能量的基本單位。 因此，能量的基本單位應(yīng)該是電子與波峰每次碰撞所交換的能量，這才是真正的能量量子和光量子。 這個數(shù)字的大小等于普朗克常數(shù) h 乘以光速 c。 等于hc，無論是輻射還是吸收，它仍然是一個常數(shù)。
普朗克和愛因斯坦都去世了。 不知道當(dāng)時作為專業(yè)人士的普朗克和還是“平民”的愛因斯坦是否意識到了這一點。 令人費解的是，這么簡單的道理卻沒有被深入研究。 人類的壽命只有幾十年，就像持續(xù)了兩百多年的原子爭論一樣，人們?yōu)槭裁匆速M它！ 習(xí)慣的力量很難抗拒，舊的觀念很難改變，尤其是做理論物理的。 最聰明的辦法就是“圈”。 以太被宣判了“死亡”和“靈活性”！ “光速不變”，無需爭論“以太”的生死，別浪費生命，光速“全宇宙也不例外”，光量子是與普朗克相同，并且它們的 hv 都相同。 仍然獲獎物理資源網(wǎng)，仍然被捧為“模特”。 物理呢？ 任何。
波列和波峰之間存在巨大差異。 波列的選擇對應(yīng)了過多的波峰并且過于精確。 雖然普朗克和愛因斯坦都是高壓波列，但波列的長度不同，波峰也不同。 量子論和相對論的基本概念不同，兼容困難，永遠(yuǎn)不會統(tǒng)一。 物理已經(jīng)停在了電子平臺上，動彈不得。
輻射時，一個受激電子對應(yīng)有很多光波，但最長的是受激電子的全部能量。 吸收力不同。 它總是需要一定數(shù)量的相同數(shù)量的波峰，這是由金屬的初始電勢和流出電勢決定的。 不足和多余的波峰與電子無關(guān)。 熱吸收是一種常見的形式。 但量子能量的基本單位都是hc。 是每個波峰對應(yīng)的能量。 具有明確、獨特的物理意義。 能量量子和光量子都是相同的hc。
為了解釋光電效應(yīng)，愛因斯坦開辟了物理學(xué)的新階段。 “民學(xué)”轉(zhuǎn)為“官學(xué)”，他的事業(yè)蒸蒸日上。 物理學(xué)變得混亂并迷失了自己。 思維早已進(jìn)入更微觀的境界，但尺度混亂，大小不一。 所謂量子應(yīng)該在更微觀的領(lǐng)域發(fā)展，并且有很多成就。 但由于規(guī)模和實驗手段遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上，多年來一直處于混亂狀態(tài)，至今仍處于混亂之中。 動不動就崩潰，動不動就變得無限。 區(qū)分尺度是需要解決的首要問題。
愛因斯坦的光電效應(yīng)闡明了兩個主要問題的一方面。 光量子被引出，但整個過程錯誤多于正確。 “五十年的有意識思考并沒有讓我更接近‘什么是光量子？’這個問題的答案。”它對后世的理論物理學(xué)產(chǎn)生了不可估量的深遠(yuǎn)影響。
就像以太的“不朽”一樣，真正的“能量量子”也可以通過實驗來驗證：
臨界波列長度驗證實驗：
實驗裝置：
實驗由單色光源、窄轉(zhuǎn)盤、電機、接收金屬板、精密測量儀器組成（如圖）。 通過調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)速，窄轉(zhuǎn)盤可以攔截一定長度的波列。 當(dāng)電機由大變小時，波列由短變長。
實驗原理：
普朗克能量量子：ε0 = hvv——光波頻率
愛因斯坦的光量子：W high - W low = hv
利用頻率、波長和光速之間的關(guān)系：v=c/u
u——波長，1/u= b——波數(shù)：波列的波峰數(shù)。
則： ε0= W high - W low = h? v= hc?1/u = h?c?b
實驗中，C為光速，h為普朗克常數(shù)，h?c仍為常數(shù)，令h0= h?c
則有 ε0 = W high - W low = h? v= h?c/u= h?c·b= h0 ?b
即：普朗克假設(shè)的能量基本單位（能量量子hv）與愛因斯坦原子能W high - W low = h·v（光量子）的變化（躍遷）均為：ε0 = W high - W low = h?v = h0·b 即能量子和光子都是常數(shù)h0和波列波峰數(shù)b的乘積。 ，其中 h0 = h?c 是普朗克常數(shù) h 和光速 c 的乘積。 h0是真正的能量基本單位——能量量子和光量子。
通過實驗，可以獲得每種金屬對應(yīng)的最長臨界波列長度光電效應(yīng)方程，并計算出每種金屬的最小臨界波峰數(shù)。 電子輸出的總能量（普朗克能量量子）對應(yīng)于臨界峰值數(shù)。 可以計算出每個波峰對應(yīng)的能量——真正的能量量子。
實驗步驟：
1、根據(jù)金屬板選擇匹配的“有限”內(nèi)部光源。 當(dāng)光波照射時就會產(chǎn)生電流。 檢查系統(tǒng)是否正常；
2、啟動電機，緩慢由高速轉(zhuǎn)為低速；
3、記錄電流輸出瞬間的電機轉(zhuǎn)速；
4、針對每種匹配情況，改變光源強度，觀察電流輸出的變化；
5.整理數(shù)據(jù)并填寫實驗報告。
實驗結(jié)論：臨界波列長度存在且可以測量。
分析與討論：
實驗證明臨界波列長度確實存在。
量子：h0=h?c=6.-34*3x108
=1,-25(J·m)(焦耳·m)
這個實驗也可以作為“真實能量量子”的實驗測試。
變換后可得：h0=W/b
其中，W：功函數(shù)。 b：測量的臨界波數(shù)。
根據(jù)實驗測得的波峰數(shù)量，可以得到能量子的實際大小h0。 每種金屬的功函數(shù)不同，其臨界波數(shù)也不同。
關(guān)于亮港
h0=hc=6.-34（焦耳﹒秒）X3X8米·秒
=1.+25焦耳·米
實驗回顧
實驗主要是驗證臨界波列長度的存在性。 采用旋轉(zhuǎn)收窄的目的是從許多光波列中切出一段具有一定波列長度的光波。 通過窄窗和透光窗的波列的最大長度相同且可控。 這樣，就可以測量出相應(yīng)接收金屬發(fā)生光電效應(yīng)時的臨界波列長度，并可以得到每種金屬的臨界波峰數(shù)。 這樣，我們就可以詳細(xì)地論證量子存在的真實意義和現(xiàn)實性。
隨著電機速度緩慢降低，傳輸光波的波列長度增加。 當(dāng)傳輸波列的長度增加到臨界長度時，就會出現(xiàn)這種匹配光的電效應(yīng)。 我們將匹配臨界狀態(tài)對應(yīng)的波列長度稱為金屬的臨界波列長度。
實驗原理很簡單。 關(guān)鍵是發(fā)射的光束必須攔截所需長度的波列，并且光強必須能夠產(chǎn)生金屬的光電效應(yīng)。 寬度和速度的配置非常重要。
吸收金屬中的所有電子可能處于各種能態(tài)。 每個電子可能吸收不同的能量，吸收波峰的數(shù)量也不同，各自的臨界波列長度也不同。 最外層的電子首先逃逸，這是可以理解的。 如果最外層電子數(shù)超過一個，則臨界波列長度無法唯一確定。 在同一方位的情況下，還有碰撞點到原子核的距離。 當(dāng)距離不同時，發(fā)射的光波也不同（光波的強度不同）。 最好選擇只能有一個電子逃逸的情況，或者電流測量靈敏度可以區(qū)分電子伏特的大小，或者可以測量電子的數(shù)量。 這大大增加了實驗的難度。
但最先逃逸的電子一定是能量最高的電子，而且可能是最外層最容易逃逸的電子。 它吸收的波峰數(shù)量最少，臨界波列長度最短。 我們?nèi)匀豢梢詼y量臨界波列長度，從而計算出臨界波峰數(shù)。 然后光電效應(yīng)方程，使用波長稍大的光源（保證頻率在金屬的“極限”之內(nèi)），那么此時的臨界波列一定比之前稍大。 這個比例關(guān)系足以證明臨界波列長度的存在。
將我們的認(rèn)識推進(jìn)到極小粒子領(lǐng)域，結(jié)合能量傳遞和波峰數(shù)的聯(lián)系，量子的物理意義就不難理解了。 不再難以置信，不再不可原諒。 量子成為真實粒子的能量。 這不能不說是物理學(xué)的一大進(jìn)步。