Valosähköinen vaikutus tapahtuu, kun tietyssä materiaalissa on elektronipäästöjä. Tämä vaikutus syntyy yleensä metallimateriaaleissa, jotka altistuvat sähkömagneettiselle säteilylle, kuten valolle.
Kun näin tapahtuu, tämä säteily repii elektronit pois pinnalta. Tällä tavoin tähän ilmiöön liittyvät sähkömagneettiset aallot siirtävät energiaa elektroneihin.
Lisätietoja elektronit ja Elektromagneettiset aallot.
Mitä ovat fotonit?
Valosähköinen vaikutusjärjestelmä
Fotonit ovat pieniä alkeishiukkasia, joilla on energiaa ja jotka välittävät valosähköisen vaikutuksen. Fotonienergia lasketaan seuraavalla kaavalla:
E = h.f
Missä,
JA: fotonienergia
H: suhteellisuusvakio (Planckin vakio: 6,63. 10-34 J.s)
f: fotonitaajuus
Kansainvälisessä järjestelmässä (SI) fotonienergia lasketaan jouleina (J) ja taajuus hertseinä (Hz).
lukea Planckin vakio.
Kuka löysi valosähköisen vaikutuksen?
Saksan fyysikko Heinrich Hertz (1857-1894) löysi valosähköisen vaikutuksen 1800-luvun lopulla. 1900-luvun alussa tutkija Albert Einstein
, tutkittu syvällisemmin tästä vaikutuksesta myötävaikuttaen sen modernisointiin. Tällä tavoin Einstein voitti Nobel-palkinnon.Einsteinin mukaan säteilyenergia keskittyisi osaan sähkömagneettista aaltoa eikä jakautuisi sen yli, kuten Hertz totesi.
Huomaa, että tämän vaikutuksen löytäminen oli välttämätöntä kevyt.
sovellukset
Valokennoissa (valokennoissa) valoenergia muuttuu sähkövirraksi. Useat kohteet ja järjestelmät käyttävät valosähköistä vaikutusta, esimerkiksi:
- televisiot (LCD ja plasma)
- aurinkopaneelit
- elokuvien elokuvien äänien muunnokset
- kaupunkien valaistus
- hälytysjärjestelmät
- automaattiset ovet
- metrojen ohjauslaitteet (laskenta)
Compton Effect
Compton Effect Scheme
Valosähköiseen vaikutukseen liittyy Compton-tehoste. Se tapahtuu, kun fotoni (röntgen- tai gammasäde) pienenee energiassa, kun se on vuorovaikutuksessa aineen kanssa. Huomaa, että tämä vaikutus aiheuttaa aallonpituuden kasvua.
Valintakokeen harjoitukset palautteella
1. (UFRGS) Valitse vaihtoehto, joka esittää aukot oikein täydentävät sanat järjestyksessä seuraavassa valosähköiseen vaikutukseen liittyvässä tekstissä.
Valosähköinen vaikutus, ts.… metallien vaikutuksesta valon vaikutuksesta on kokeilu erittäin rikkaassa fyysisessä kontekstissa, mukaan lukien mahdollisuus ajatella laitteiden toimintaa. mikä johtaa näiden hiukkasten päästöihin ja energiaan liittyvään kokeelliseen näyttöön sekä mahdollisuuden ymmärtää hiukkasten klassisen näkemyksen riittämättömyys ilmiö.
Analysoidessaan tätä vaikutusta Einstein teki vuonna 1905 vallankumouksellisen olettaman, että siihen asti aaltoilmiönä pidetty valo se voidaan myös ajatella muodostuvan energisistä sisällöistä, jotka noudattavat jakaumaa..., valon kvantteja, myöhemmin olla nimeltään ….. .
a) fotonit - jatkuvat - fotonit
b) fotonit - jatkuvat - elektronit
c) elektronit - jatkuvat - fotonit
d) elektronit - erilliset - elektronit
Vaihtoehtoinen ja
2. (ENEM) Valosähköinen vaikutus oli ristiriidassa klassisen fysiikan teoreettisten ennusteiden kanssa, koska se osoitti, että elektronien suurin kineettinen energia, jonka valaistu metallilevy emittoi, riippuu:
a) yksinomaan tulevan säteilyn amplitudista.
b) tulevan säteilyn taajuus eikä aallonpituus.
c) tulevan säteilyn amplitudi eikä aallonpituus.
d) tulevan säteilyn aallonpituus eikä taajuus.
e) tulevan säteilyn taajuus eikä amplitudi.
Vaihtoehtoinen ja
3. (UFG-GO) Laser lähettää monokromaattisen valopulssin, jonka kesto on 6,0 ns, taajuudella 4,0,10.14 Hz ja 110 mW teho. Tämän pulssin sisältämien fotonien määrä on:
Tiedot: Planckin vakio: h = 6,6 x 10-34 J.s.
1,0 ns = 1,0 x 10-9 s
a) 2.5.109
b) 2.5.1012
c) 6,9,1013
d) 2.5.1014
e) 4.2.1014
Vaihtoehto
