Ö Yapıldıfotoelektrik oluşan kuantum kökenli bir fenomendir sorun içinde elektronlar belirli frekansların elektromanyetik radyasyonuyla aydınlatılan bazı malzemelerle. Bu maddeler tarafından yayılan elektronlara denir. fotoelektronlar.
BakAyrıca: kuantum teorisi
Fotoelektrik etkiyi kim keşfetti?
Ö Yapıldıfotoelektrik 1886'da Alman fizikçi tarafından keşfedildi. Heinrichhertz (1857-1894). O sırada Hertz, metal levhalar üzerindeki ultraviyole ışığın etkisinin kıvılcım üretimine yardımcı olduğunu fark etti. Ancak fotoelektrik etkinin teorik açıklaması sadece Alman fizikçi tarafından sunuldu. Albert Einstein, 1905 yılında.
O sırada var olan şüphe, enerjikinetikitibarenelektronlar metalden atılanlar: bu büyüklük Hayırbağlıveriryoğunlukverirolay ışığı. Einstein, her elektronun fırlatılmasından sorumlu ajanın tek bir madde olduğunu fark etti. fotonfrekansı yeterince büyük olduğu sürece, enerjisinin bir kısmını elektronlara aktaran ve onu malzemeden çıkaran bir ışık parçacığı. Bunu yapmak için Einstein, Alman fizikçinin fikirlerini kullandı. Maks.Planck (1858-1947).
Planck iddia etti siyah bir cisim tarafından yayılan ışık kuantize edildi, yani küçük paketlerde olduğu gibi minimum bir enerji değerine sahipti. Einstein fikri tüm elektromanyetik dalgalara genişletti ve fotoelektrik etki problemini çözmeyi başardı. Einstein ve Planck daha sonra ödülü aldı Nobel Fizik Ödülü ışığın nicelenmesiyle ilgili keşifleri için.
BakAyrıca: fotonlar nedir?
Fotoelektrik etki nasıl çalışır?
Ö Yapıldıfotoelektrik belirli bir frekansa maruz kalan bir malzemeden elektronların fırlatılmasından oluşur. Elektromanyetik radyasyon. adı verilen hafif paketler fotonlar, enerjiyi elektronlara aktarın. Bu enerji miktarı elektronları koparmak için gereken minimum enerjiden daha büyükse, elektronlar malzemenin yüzeyinden koparılarak bir Zinciriçindefotoelektronlar.
Şimdi durma... Reklamdan sonra devamı var ;)
Her fotonun enerjisi Duruma göre değişiriçindesizinfrekans (f)bu nedenle, elektronları malzemeden sıyırmak için gereken minimum bir frekans vardır. Fotoelektrik etkiyi desteklemek için her bir fotonun sahip olması gereken minimum enerjiye denir. Meslekiş. Aşağıdaki denklem, f frekanslı tek bir fotonun enerjisini hesaplamanıza izin verir:
Yukarıdaki denklemde, H 4.0.10 değerinde, Planck sabiti adı verilen fiziksel bir sabittir.-15 eV.s. Elektronun bir foton tarafından vurulduktan sonra kazandığı kinetik enerji, fotonun enerjisi ile iş fonksiyonu arasındaki fark tarafından belirlenir (Φ):
İş fonksiyonu, her malzemenin bir özelliğidir ve elektronların malzemeye ne kadar bağlı olduğuna bağlıdır. Birimlerde çalışma fonksiyonu değerlerine sahip bir tabloyu kontrol edin. eV (elektron volt - her biri eV eşittir 1,6.10-19 J), bazı metaller için:
Malzeme |
Çalışma fonksiyonu değeri (eV) |
Sodyum |
2,28 |
Kobalt |
3,90 |
Alüminyum |
4,08 |
Bakır |
4,70 |
Ayrıca bakınız: Fotoelektrik etki ile ilgili alıştırmalar
Fotoelektrik etkinin teknolojik uygulamaları
Fotoelektrik etkiye dayalı en ünlü teknolojik uygulama, güneş panellerinde temiz ve yenilenebilir elektrik üretmek için kullanılan fotovoltaik hücredir.
Rafael Hellerbrock tarafından
Fizik Mezunu
Bu metne bir okulda veya akademik bir çalışmada atıfta bulunmak ister misiniz? Bak:
HELERBROK, Rafael. "Fotoelektrik etki nedir?"; Brezilya Okulu. Uygun: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-efeito-fotoeletrico.htm. 27 Haziran 2021'de erişildi.