Ó Je to vyrobenofotoelektrické je fenomén kvantového původu, který se skládá z problém v elektrony nějakým materiálem, který je osvětlen elektromagnetickým zářením určitých frekvencí. Elektrony emitované těmito materiály se nazývají fotoelektrony.
Dívej setaky: kvantová teorie
Kdo objevil fotoelektrický jev?
Ó Je to vyrobenofotoelektrické byl objeven v roce 1886 německým fyzikem Heinrichhertz (1857-1894). V té době si Hertz uvědomil, že výskyt ultrafialového světla na plechech napomáhá výrobě jisker. Teoretické vysvětlení fotoelektrického jevu však předložil pouze německý fyzik Albert Einstein, v roce 1905.
Pochybnosti, které v té době existovaly, souvisely s energiekinetikaZelektrony které byly vyhozeny z kovu: tato velikost Nezáleželodáváintenzitadávádopadající světlo. Einstein si uvědomil, že agent odpovědný za vysunutí každého elektronu byl jediný foton, částice světla, která přenesla část své energie na elektrony a vysunula ji z materiálu, pokud byla její frekvence dostatečně velká na to. Einstein k tomu využil myšlenky německého fyzika MaxPlanck (1858-1947).
Planck tvrdil, že světlo vyzařované černým tělem bylo to kvantováno, to znamená, že mělo minimální energetickou hodnotu, jako v malých balíčcích. Einstein rozšířil myšlenku na všechny elektromagnetické vlny a podařilo se mu vyřešit problém fotoelektrického jevu. Einstein a Planck později obdržel cenu Nobelova cena za fyziku za jeho objevy související s kvantováním světla.
Dívej setaky: Co jsou fotony?
Jak funguje fotoelektrický efekt?
Ó Je to vyrobenofotoelektrické spočívá ve vysunutí elektronů z materiálu vystaveného určité frekvenci elektromagnetická radiace. Světelné balíčky, tzv fotony, přenášet energii na elektrony. Pokud je toto množství energie větší než minimální energie potřebná k odtržení elektronů, budou odtrženy od povrchu materiálu a vytvoří řetězvfotoelektrony.
Nepřestávejte... Po reklamě je toho víc;)
Energie každého fotonu Záležívvašefrekvence (f), proto existuje minimální frekvence potřebná k odstranění elektronů z materiálu. Nazývá se minimální energie, kterou musí každý foton podporovat, aby podporovala fotoelektrický efekt obsazenípráce. Následující rovnice umožňuje vypočítat energii jediného fotonu frekvence f:
Ve výše uvedené rovnici H je fyzikální konstanta zvaná Planckova konstanta s hodnotou 4.0.10-15 eV.s. Kinetická energie, kterou elektron získá po zasažení fotonem, je určena rozdílem mezi energií fotonu a pracovní funkcí (Φ):
Pracovní funkce je charakteristická pro každý materiál a závisí na tom, jak vázané jsou elektrony v materiálu. Zkontrolujte tabulku s hodnotami pracovních funkcí v jednotkách eV (elektronvolty - každý eV se rovná 1,6.10-19 J), u některých kovů:
Materiál |
Hodnota pracovní funkce (eV) |
Sodík |
2,28 |
Kobalt |
3,90 |
Hliník |
4,08 |
Měď |
4,70 |
Podívejte se také: Cvičení fotoelektrického jevu
Technologické aplikace fotoelektrického jevu
Nejznámější technologickou aplikací založenou na fotoelektrickém jevu je fotovoltaický článek používaný v solárních panelech k výrobě čisté a obnovitelné elektřiny.
Autor: Rafael Hellerbrock
Vystudoval fyziku
Chcete odkazovat na tento text ve školní nebo akademické práci? Dívej se:
HELERBROCK, Rafaeli. „Co je to fotoelektrický efekt?“; Brazilská škola. K dispozici v: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-efeito-fotoeletrico.htm. Zpřístupněno 27. června 2021.
