O To jest zrobionefotoelektryczny jest zjawiskiem pochodzenia kwantowego, które polega na kwestia w elektrony przez jakiś materiał oświetlony promieniowaniem elektromagnetycznym o określonych częstotliwościach. Elektrony emitowane przez te materiały nazywają się fotoelektrony.
Popatrzrównież: teoria kwantowa
Kto odkrył efekt fotoelektryczny?
O To jest zrobionefotoelektryczny został odkryty w 1886 roku przez niemieckiego fizyka Henrykaherc (1857-1894). W tym czasie Hertz zdał sobie sprawę, że promieniowanie ultrafioletowe na blachę pomogło w wytwarzaniu iskier. Jednak teoretyczne wyjaśnienie efektu fotoelektrycznego przedstawił tylko niemiecki fizyk Albert Einstein, w 1905 roku.
Wątpliwość, która istniała w tym czasie, była związana z energiakinetykaZelektrony które zostały wyrzucone z metalu: ta wielkość Niezależałodajeintensywnośćdajepadające światło. Einstein zdał sobie sprawę, że czynnik odpowiedzialny za wyrzut każdego elektronu był pojedynczym foton, cząsteczka światła, która przekazywała część swojej energii elektronom, wyrzucając ją z materiału, o ile jej częstotliwość była wystarczająco duża, aby to zrobić. W tym celu Einstein wykorzystał idee niemieckiego fizyka
Maks.Planck (1858-1947).Planck twierdził, że światło promieniowane przez czarne ciało był skwantowany, to znaczy miał minimalną wartość energii, jak w małych pakietach. Einstein rozszerzył pomysł na wszystkie fale elektromagnetyczne i udało się rozwiązać problem efektu fotoelektrycznego. Einstein i Planck później otrzymał nagrodę Nagroda Nobla w dziedzinie fizyki za odkrycia związane z kwantyzacją światła.
Popatrzrównież: Czym są fotony?
Jak działa efekt fotoelektryczny?
O To jest zrobionefotoelektryczny polega na wyrzucaniu elektronów z materiału poddanego działaniu określonej częstotliwości promieniowanie elektromagnetyczne. Lekkie pakiety, zwane fotony, przenieść energię na elektrony. Jeśli ta ilość energii jest większa niż minimalna energia potrzebna do wyrwania elektronów, zostaną one wyrwane z powierzchni materiału, tworząc łańcuchwfotoelektrony.
Teraz nie przestawaj... Po reklamie jest więcej ;)
Energia każdego fotonu To zależywTwójczęstotliwość (f), dlatego istnieje minimalna częstotliwość potrzebna do usunięcia elektronów z materiału. Minimalna energia, jaką musi mieć każdy foton, aby wywołać efekt fotoelektryczny, nazywa się zawódpraca. Poniższe równanie pozwala obliczyć energię pojedynczego fotonu o częstotliwości f:
W powyższym równaniu H jest stałą fizyczną zwaną stałą Plancka o wartości 4.0.10-15 eV.s. Energia kinetyczna, którą elektron uzyskuje po uderzeniu przez foton, jest określona przez różnicę między energią fotonu a funkcją pracy (Φ):
Funkcja pracy jest charakterystyczna dla każdego materiału i zależy od tego, jak elektrony są w nim związane. Sprawdź tabelę z wartościami funkcji pracy, w jednostkach eV (elektronowolty - każdy) eV równa się 1,6.10-19 jot), dla niektórych metali:
Materiał |
Wartość funkcji pracy (eV) |
Sód |
2,28 |
Kobalt |
3,90 |
Aluminium |
4,08 |
Miedź |
4,70 |
Zobacz też: Ćwiczenia z efektu fotoelektrycznego
Zastosowania technologiczne efektu fotoelektrycznego
Najbardziej znanym zastosowaniem technologicznym opartym na efekcie fotoelektrycznym jest ogniwo fotowoltaiczne, wykorzystywane w panelach słonecznych do generowania czystej i odnawialnej energii elektrycznej.
Rafael Hellerbrock
Ukończył fizykę
Czy chciałbyś odnieść się do tego tekstu w pracy szkolnej lub naukowej? Popatrz:
HELERBROCK, Rafael. „Co to jest efekt fotoelektryczny?”; Brazylia Szkoła. Dostępne w: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-efeito-fotoeletrico.htm. Dostęp 27 czerwca 2021 r.