O Jis pagamintasfotoelektrinis yra kvantinės kilmės reiškinys, susidedantis iš sutrikimas į elektronai tam tikra medžiaga, kurią apšviečia tam tikrų dažnių elektromagnetinė spinduliuotė. Šių medžiagų skleidžiami elektronai vadinami fotoelektronai.
Pažiūrėktaip pat: kvantinė teorija
Kas atrado fotoelektrinį efektą?
O Jis pagamintasfotoelektrinis 1886 m. atrado vokiečių fizikas Heinrichashercas (1857-1894). Tuo metu Hertzas suprato, kad ultravioletinių spindulių paplitimas ant metalinių lakštų padeda sukelti kibirkštis. Teorinį fotoelektrinio efekto paaiškinimą vis dėlto pateikė tik vokiečių fizikas Albertas Einšteinas, 1905 m.
Tuo metu egzistavusi abejonė buvo susijusi su energijoskinetikaNuoelektronai kurios buvo išmestos iš metalo: ši didybė nepriklausėduodaintensyvumasduodakrintanti šviesa. Einšteinas suprato, kad agentas, atsakingas už kiekvieno elektrono išmetimą, yra vienintelis fotonas, šviesos dalelė, kuri dalį savo energijos perkėlė į elektronus, išstumdama ją iš medžiagos, jei jos dažnis buvo pakankamai didelis tai padaryti. Tam Einšteinas panaudojo vokiečių fiziko idėjas
MaksPlanckas (1858-1947).Planckas teigė, kad šviesa, kurią skleidė juodas kūnas ji buvo kiekybiškai įvertinta, tai yra, ji turėjo mažiausią energinę vertę, kaip ir mažuose pakeliuose. Einšteinas išplėtė idėją visoms elektromagnetinėms bangoms ir sugebėjo išspręsti fotoelektrinio efekto problemą. Einšteinas ir Planckas vėliau gavo apdovanojimą Nobelio fizikos premija už savo atradimus, susijusius su šviesos kiekybiniu įvertinimu.
Pažiūrėktaip pat: Kas yra fotonai?
Kaip veikia fotoelektrinis efektas?
O Jis pagamintasfotoelektrinis susideda iš elektronų išmetimo iš medžiagos, veikiamos tam tikro dažnio elektromagnetinė radiacija. Šviesos paketai, vadinami fotonai, perduoda energiją elektronams. Jei šis energijos kiekis yra didesnis už mažiausią energiją, reikalingą elektronams išplėšti, jie bus nuplėšti nuo medžiagos paviršiaus, sudarant grandinėįfotoelektronai.
Nesustokite dabar... Po reklamos yra daugiau;)
Kiekvieno fotono energija Priklausoįtavodažnis (f), todėl yra minimalus dažnis, reikalingas elektronams pašalinti iš medžiagos. Vadinama minimali energija, kurią kiekvienas fotonas turi turėti fotoelektriniam efektui skatinti užsiėmimasdarbas. Ši lygtis leidžia apskaičiuoti vieno dažnio f fotono energiją:
Aukščiau pateiktoje lygtyje H yra fizinė konstanta, vadinama Plancko konstanta, kurios vertė yra 4,0,10-15 eV.s. Kinetinę energiją, kurią elektronas gauna pataikęs į fotoną, lemia fotono energijos ir darbo funkcijos skirtumas (Φ):
Darbo funkcija yra kiekvienos medžiagos charakteristika ir priklauso nuo to, kaip elektronai yra surišti medžiagoje. Patikrinkite lentelę su darbo funkcijos vertėmis, išreikštomis e (elektronų voltai - kiekvienas e lygu 1,6.10-19 Dž), kai kuriems metalams:
Medžiaga |
Darbo funkcijos vertė (eV) |
Natris |
2,28 |
Kobaltas |
3,90 |
Aliuminis |
4,08 |
Varis |
4,70 |
Taip pat žiūrėkite: Fotoelektrinio efekto pratimai
Fotoelektrinio efekto technologiniai pritaikymai
Garsiausia fotoelektriniu efektu pagrįsta technologinė programa yra fotoelektros elementas, naudojamas saulės kolektoriuose švariai ir atsinaujinančiai elektrai gaminti.
Autorius Rafaelis Hellerbrockas
Baigė fiziką
Ar norėtumėte paminėti šį tekstą mokykloje ar akademiniame darbe? Pažvelk:
HELERBROCKAS, Rafaelis. "Kas yra fotoelektrinis efektas?"; Brazilijos mokykla. Yra: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-efeito-fotoeletrico.htm. Žiūrėta 2021 m. Birželio 27 d.
