A fotoelektromos effektus akkor jelentkezik, amikor egy adott anyagban elektronkibocsátás van. Ez a hatás általában olyan fémes anyagokban jelentkezik, amelyek elektromágneses sugárzásnak vannak kitéve, mint például a fény.
Amikor ez megtörténik, ez a sugárzás elszakítja az elektronokat a felszínről. Ily módon az ezzel a jelenséggel járó elektromágneses hullámok energiát visznek át az elektronokba.
Tudj meg többet elektronok és a Elektromágneses hullámok.
Mik a fotonok?
Fotoelektromos hatásrendszer
A fotonok apró elemi részecskék, amelyek energiával rendelkeznek és közvetítik a fotoelektromos hatást. A fotonenergiát a következő képlettel számolják:
E = h.f
Hol,
ÉS: fotonenergia
H: arányossági állandó (Planck-állandó: 6,63. 10-34 J.s)
f: foton frekvencia
A nemzetközi rendszerben (SI) a fotonenergiát Joule-ban (J), a frekvenciát pedig Hertz-ben (Hz) kell kiszámítani.
olvas Planck állandója.
Ki fedezte fel a fotoelektromos hatást?
A fotoelektromos hatást a 19. század végén fedezte fel Heinrich Hertz német fizikus (1857-1894). Már a 20. század elején a tudós
Albert Einstein, mélyebben tanulmányozta ezt a hatást, hozzájárulva annak modernizálásához. Ezzel Einstein elnyerte a Nobel-díjat.Einstein szerint a sugárzási energia az elektromágneses hullám egy részében koncentrálódik, és nem oszlik el rajta, ahogy Hertz állítja.
Ne feledje, hogy ennek a hatásnak a felfedezése elengedhetetlen volt a fény.
alkalmazások
A fotoelektromos cellákban (fotocellák) a fényenergia átalakul elektromos árammá. Számos objektum és rendszer használja a fotoelektromos hatást, például:
- televíziók (LCD és plazma)
- a napelemek
- az operatőr filmjeiben a hangok helyreállítása
- a városi világítás
- a riasztórendszerek
- az automatikus ajtók
- a metrók vezérlőeszközei (számlálás)
Compton Effect
Compton Effect Scheme
A fotoelektromos effektushoz kapcsolódik a Compton-effektus. Akkor fordul elő, amikor egy foton (röntgen vagy gamma sugár) csökken az energiában, amikor kölcsönhatásba lép az anyaggal. Vegye figyelembe, hogy ez a hatás a hullámhossz növekedését okozza.
Felvételi vizsga gyakorlatok visszajelzéssel
1. (UFRGS) Válassza ki azt az alternatívát, amely a hiányosságokat helyesen kitöltő szavakat mutatja be a következő, a fotoelektromos effektushoz kapcsolódó szövegben.
A fotoelektromos hatás, vagyis… A fémek által a fény hatására bekövetkező kísérlet rendkívül gazdag fizikai kontextusban zajlik, beleértve a lehetőséget a berendezés működésének gondolkodására is. ami kísérleti bizonyítékokat eredményez e részecskék kibocsátásával és energiájával kapcsolatban, valamint lehetőséget kínál arra, hogy megértsük a részecskék klasszikus nézetének elégtelenségét. jelenség.
1905-ben ezt a hatást elemezve Einstein forradalmi feltételezést tett, hogy a fény, addig hullámjelenségnek számított, úgy is fel lehetne képzelni, hogy energiás tartalmak alkotják, amelyek engedelmeskednek egy eloszlásnak..., a fény kvantumának, később hívott… .
a) fotonok - folytonos - fotonok
b) fotonok - folytonos - elektronok
c) elektronok - folytonos - fotonok
d) elektronok - diszkrét - elektronok
Alternatív és
2. (ENEM) A fotoelektromos effektus ellentmond a klasszikus fizika elméleteinek, mivel megmutatta, hogy az elektronok maximális kinetikus energiája, amelyet egy megvilágított fémlemez bocsát ki, a következőktől függ:
a) kizárólag a beeső sugárzás amplitúdójából.
b) a beeső sugárzás gyakorisága és nem a hullámhossza.
c) a beeső sugárzás amplitúdója és nem a hullámhossza.
d) a beeső sugárzás hullámhossza és nem gyakorisága.
e) a beeső sugárzás frekvenciája és nem amplitúdója.
Alternatív és
3. (UFG-GO) A lézer 6,0 ns időtartamú monokromatikus fényimpulzust bocsát ki, 4,0.10 frekvenciával14 Hz és 110 mW teljesítmény. Ebben az impulzusban a fotonok száma:
Adatok: Planck-állandó: 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
Alternatív a
