光电效应过程中光电子运动轨迹的模拟

摘要

光电效应实验是大学物理非常重要的经典实验之一。然而,由于实验条件和技术水平的限制,无法将实验现象可视化。基于Comsol软件的粒子追踪模块对光电效应过程进行了模拟仿真研究。该模拟仿真可以实现如下功能:1)可通过调节入射波长(频率)、阳极电压、阴极功函数、极板间距和阴极发射电流等参数展开研究;2)可模拟、展现电子在不同电压下的运动轨迹;3)可通过阳极光电流与阳极电压和阴极发射电流的关系曲线,获得遏止电压,验证光电效应的基本规律。通过该模拟仿真实验,使学生对光电效应的过程和规律有了更深刻的理解和认识。