====== (A9) Studium fotoelektrického jevu. Určení Planckovy konstanty. ======

{{:zadani:texty:txt_409.pdf|Studijní text}}



===== Pracovní úkol =====

  - Změřte voltampérové charakteristiky fotonek **GKE, Phywe.**
  - Rozborem charakteristik zjistěte, která z nich je vakuová a která je plynem plněná.
  - Změřte VA charakteristiky vakuové fotonky pro záporné hodnoty anodového napětí.
  - Zpracováním výsledků měření určete hodnotu Planckovy konstanty.




===== Základní vztahy a klíčová slova =====

Fotoefekt vnitřní a vnější, Einsteinův vztah, výstupní
práce, energetická hrana fotoefektu.
Fotonky, zapojení v propustném a závěrném směru [6],[10].


===== Postup měření =====

==== Ad 1) ====

Pro osvětlení použijte rtuťovou výbojku s filtrem Hg Mon~546.
Měřte s malými hodnotami osvětlení fotonek. Osvětlení
nastavujte irisovou clonou a volte jej tak, aby proud
fotonkou nepřesáhl 100~nA při maximálním napětí. **Měřte v
oboru -3~<~//U<sub>a</sub>//~<~100~V** s krokem alesoň 0,5 V
(nebo jemnějším) na rozsahu **200 nA**.

==== Ad 3) ====
  - Vzhledem k tomu, že se provádí extrapolace proudu **//I<sub>a</sub>//** na nasycenou hodnotu **//- I<sub>s</sub>//** a závislost anodového proudu na brzdném napětí je právě v oblasti malých proudů zakřivena, je třeba tuto část charakteristiky pečlivě proměřit. **Měřte v oboru -0,5 > //U<sub>a</sub>// > -3,0~V ** s krokem alespoň **-**0,1 V (raději **-**0,05 V) - pozor na znaménko kroku!
  - Abychom odstranili možný vliv prostorového náboje na výsledek měření, je nutné měřit s co možná nejmenší intensitou osvětlení fotonky (proud pikoampérmetrem při nulovém brzdném napětí **do 30nA**).
  - U použité fotonky nelze odstranit malou fotoemisi anody. Při určování hodnoty **//V<sub>0</sub>//** je třeba postupovat podle popisu k obrázku 4 ve studijním textu. Nasycený proud **//I<sub>s</sub>//**, tekoucí od anody ke katodě, je nutno určit pro každou charakteristiku zvlášť. Jako vodítko pro zjištění jeho hodnoty lze použít oblast mezi 1,5 a 2-násobkem brzdného napětí, pro něž je **//I<sub>a</sub>// = 0**. Volbou oblasti **//A - U<sub>0</sub>//** může vzniknout nepřesnost v extrapolované hodnotě **//V<sub>0</sub>//**, kterou lze odhadnout asi na ±0,1~V. Tato hodnota se ovšem případ od případu liší. Je tedy třeba provést rozbor přesnosti extrapolace pro každou charakteristiku zvlášť.

==== Ad 4) ====

Bezprostředně po měření ověřte jeho správnost zpracováním přibližných výsledků s použitím hodnot **//U<sub>0</sub>//** pro jednotlivé **frekvence** rtuťového spektra.