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为了研究光电效应的规律，将上述实验装置的极板和极板封闭在高真空容器内，起初，电流表没有电流指示，当紫外线通过石英小窗口照射到极板上时，电流表就会有电流指示，因为接于电池组负极的极板受到紫外线的照射而释放出电子，这些电子在电场的加速下，从极板向极板运动而形成了电流。
这些电子，是光照射到金属表面上所激发出来的，因而称之为光电子；而它们所形成的电流，就称之为光电流。
实验告诉我们，光电效应的规律是：
1.光电流的产生过程是极快的，一般不超过10——9秒，光照停止，光电流随即消失。
2.在极板接正、接负的情况下，逐渐增加正向电压，则光电流也将随之增大；当电压增大到一定值时，光电流就不再增大，即达到饱和值，此后再增大正向电压，也是不起作用的。
这是因为，紫外线所激发出来的光电子已经全部被极板吸收去了。
3.增大照射光的强度，则光电流从原饱和值开始继续增长，直至光电流达到更大的饱和值为止；若照射光的强度增大1倍，光电流的饱和值也增加1倍，这就表明，在单位时间里从极板激发出来的光电子数，由此而产生的光电子流强度，是与照射光的强度成正比的。
4.将两极板之间的正向电压逐渐降低到零，此时电流表仍有指示，这表明电路里仍有一定大小的电流通过。
由此可以断定：起初，光电子从极板激发出来时，就已经具有一定的能量和初速度，即使没有电场作用，也能够靠自己的能量跑到极板上去，因而形成光电流。
5.在极板接正、接负的情况下，由分压器使反向电压增大。
当反向电压增大到一定值时，则光电流截止。
此时的反向电压，称为截止电压。
在这种情况下，光电子靠自己的最大初动能不足以克服反向电场阻力而达极板。
因此，根据反向截止电压，可以求出光电子的最大初动能：电子克服反向截止电压，所做的功。
而且，实验还证明，照射光强度增大，反向截止电压保持不变，也就是说，光电子的最大初动能与照射光强度无关。
6.改变照射光的频率，譬如说，先后采用红光、蓝光、紫外线等照射极板，则照射光频率增大，光电子的最大初动能也随之而成正比地增大。
7.采用不同的金属制作极板，重复上述实验，则可以发现：无论采用什么金属板，都能发生光电效应。
但是，对于每一种金属来说，照射光都有一个最低频率界限——极限频率。
如果照射光频率低于此极限频率，那末，不管它的强度多么大，照射时间有多长，都不能发生光电效应；反之，只要照射光频率超过此极限频率，就能够发生光电效应。
金属不同，其极限频率也不同。
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