Вход через социальные сети

Внешний фотоэффект

Тип Название темы Ответов Автор Просмотров Последнее сообщение
Тема форума Пересечение молний

Берем крестообразную стеклянную трубку. Входные отверстия обозначим по часовой стрелке А, В, С,...

1 / - Михаил12345 107 30.04.2016 at 16:41 by Chelo27
Тема форума Пересечение молний

Берем крестообразную стеклянную трубку. Входные отверстия обозначим по часовой стрелке А, В, С,...

2 / - Михаил12345 146 30.04.2016 at 13:37 by individ.an
Тема форума Гармонические колебания

При гармонических колебаниях вдоль оси ОХ  координата тела меняется по закону x=0.5cso(10pit)....

1 / - dasha.finoshkina 105 29.04.2016 at 22:19 by grigoriy
Тема форума О расширении Вселенной

Красное смещение в спектрах галактик считается подтверждением расширения Вселенной. Галактики...

44 / - vladimirov-a-n 731 27.04.2016 at 01:45 by avraam.v
Тема форума Электростатика и постоянный ток. Задачи.

1. В вершинах трех углов квадрата со стороной 'а'расположены заряды q1,q2 и q3. Заряяд q...

1 / - lounge000 171 18.04.2016 at 16:05 by GEPIDIUM
Тема форума Вектор бесконечно-малого поворота

Доброго времени суток! Мне не понятна следующее построение из первого тома Ландау, Лившица "...

2 / - Gromoff.ilya 207 18.04.2016 at 14:39 by Gromoff.ilya
Тема форума Джоулево тепло

Всем доброго времени суток. Результаты исследований по Джоулеву теплу и статья на эту тему....

1 / - Leonovmgn 137 15.04.2016 at 13:50 by Таланов
Тема форума Физическая модель магнитного поля

Стаья - ...

- Leonovmgn 97 14.04.2016 at 17:18 by Leonovmgn
Тема форума Физическая модель индуктивности

Доброго времени суток. Статья "ФИЗИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ИНДУКТИВНОСТИ" -...

- Leonovmgn 73 14.04.2016 at 17:08 by Leonovmgn
Тема форума Задача магнитостатики (кольцевой магнит и система цилиндрический и кольцевой магнит)

Доброго времени суток! Очень прошу помочь с задачей магнитостатики. Подскажите пожалуйста как...

- pshu_timur 93 13.04.2016 at 19:37 by pshu_timur
Тема форума Вращающийся сверхпроводник между двумя магнитами

Если сверхпроводник поместить между двумя магнитами и вращать его с помощью электродвигателя то...

- i1149098 117 13.04.2016 at 03:44 by i1149098
Тема форума Конденсатор в розетке.

Что будет, если незаряжённый конденсатор емкостью 10 Мкф (или более) подключить к розетке с...

7 / - Anik 400 08.04.2016 at 18:58 by Anik
Тема форума Единая система размерностей Михаила Сокольникова

...

40 / - каштан 2 561 08.04.2016 at 15:56 by individ.an
Тема форума Сдвиг всех фаз на 120 или 240 градусов

Имеется трехфазный генератор и рабочая трехфазная рабочая сеть под напряжением. Амплитуда...

2 / - barmaley_74 216 08.04.2016 at 12:09 by Anik
Тема форума Эффект Козырева

Добрый день, уважаемые господа!

Статья "Предвидение Козырева"

...

2 / - baev_1966 269 06.04.2016 at 20:30 by dust1939
Тема форума О силе трения, вопрос на засыпку.

Задача.

По горизонтальной поверхности стола равномерно движется тележка. С тележкой,...

12 / - Anik 680 06.04.2016 at 09:20 by Anik
Тема форума Помогите решить !!! Уж очень нужно... просто ...как. Три задачки, только 3

Задача 23

Два літаки одночасно вилітають з одного й того ж...

1 / - Белка1111 219 05.04.2016 at 09:20 by ARRY
Тема форума Решение уравнения Шредингера для рассеяния электронов

Здравствуйте. Хочу промоделировать кривую, приведенную на картинке ниже(из опыта Дэвиссона-...

2 / - ildar_sheyh 260 04.04.2016 at 19:47 by ildar_sheyh
Тема форума Действие силы двух постоянных магнитов, поляризованные магниты левитация - i1149098 168 01.04.2016 at 10:31 by i1149098
Тема форума движение массы из льда и снега по крыше

Добрый вечер! Вопрос у меня чисто практический, не студенческая задачка. Есть крыша здания из...

6 / - X-17 578 01.04.2016 at 08:02 by blandux
Тема форума Две простые школьные задачи по физике

...

3 / - morgan-jo 324 01.04.2016 at 06:28 by Anik
Тема форума Хотите решите физику ? класс

Я вежливо спрошу можно 
Помогите Сделать с задачей
Что в их искать напишите подробно...

2 / - serzhzelenov 330 29.03.2016 at 22:24 by grigoriy
Тема форума Левитация двигатель циркуляции

Недавно на одном форуме создавали тему. Правильно ли я понимаю, что протон двигающийся между...

7 / - i1149098 492 28.03.2016 at 12:35 by dust1939
Тема форума Скорость электрона в проводнике
Уважаемые специалисты! Когда то давно в университете на лекции по физике задал вопрос...
61 / - smiraleks 20 147 28.03.2016 at 11:30 by 12d3
Тема форума Вопрос о давлении.

Представим, что у нас есть сосуд с задаными размерами, с одной стороны к нему подсоединен кран...

1 / - darkdolphin 246 26.03.2016 at 09:47 by individ.an
  • 295страниц:
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 290страниц:
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
Название темы Ответов Автор Просмотров Последнее сообщение
Пересечение молний

Берем крестообразную стеклянную трубку. Входные отверстия обозначим по часовой стрелке А, В, С,...

1 / - Михаил12345 107 30.04.2016 at 16:41 by Chelo27
Пересечение молний

Берем крестообразную стеклянную трубку. Входные отверстия обозначим по часовой стрелке А, В, С,...

2 / - Михаил12345 146 30.04.2016 at 13:37 by individ.an
Гармонические колебания

При гармонических колебаниях вдоль оси ОХ  координата тела меняется по закону x=0.5cso(10pit)....

1 / - dasha.finoshkina 105 29.04.2016 at 22:19 by grigoriy
О расширении Вселенной

Красное смещение в спектрах галактик считается подтверждением расширения Вселенной. Галактики...

44 / - vladimirov-a-n 731 27.04.2016 at 01:45 by avraam.v
Электростатика и постоянный ток. Задачи.

1. В вершинах трех углов квадрата со стороной 'а'расположены заряды q1,q2 и q3. Заряяд q...

1 / - lounge000 171 18.04.2016 at 16:05 by GEPIDIUM
Вектор бесконечно-малого поворота

Доброго времени суток! Мне не понятна следующее построение из первого тома Ландау, Лившица "...

2 / - Gromoff.ilya 207 18.04.2016 at 14:39 by Gromoff.ilya
Джоулево тепло

Всем доброго времени суток. Результаты исследований по Джоулеву теплу и статья на эту тему....

1 / - Leonovmgn 137 15.04.2016 at 13:50 by Таланов
Физическая модель магнитного поля

Стаья - ...

- Leonovmgn 97 14.04.2016 at 17:18 by Leonovmgn
Физическая модель индуктивности

Доброго времени суток. Статья "ФИЗИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ИНДУКТИВНОСТИ" -...

- Leonovmgn 73 14.04.2016 at 17:08 by Leonovmgn
Задача магнитостатики (кольцевой магнит и система цилиндрический и кольцевой магнит)

Доброго времени суток! Очень прошу помочь с задачей магнитостатики. Подскажите пожалуйста как...

- pshu_timur 93 13.04.2016 at 19:37 by pshu_timur
Вращающийся сверхпроводник между двумя магнитами

Если сверхпроводник поместить между двумя магнитами и вращать его с помощью электродвигателя то...

- i1149098 117 13.04.2016 at 03:44 by i1149098
Конденсатор в розетке.

Что будет, если незаряжённый конденсатор емкостью 10 Мкф (или более) подключить к розетке с...

7 / - Anik 400 08.04.2016 at 18:58 by Anik
Единая система размерностей Михаила Сокольникова

...

40 / - каштан 2 561 08.04.2016 at 15:56 by individ.an
Сдвиг всех фаз на 120 или 240 градусов

Имеется трехфазный генератор и рабочая трехфазная рабочая сеть под напряжением. Амплитуда...

2 / - barmaley_74 216 08.04.2016 at 12:09 by Anik
Эффект Козырева

Добрый день, уважаемые господа!

Статья "Предвидение Козырева"

...

2 / - baev_1966 269 06.04.2016 at 20:30 by dust1939
О силе трения, вопрос на засыпку.

Задача.

По горизонтальной поверхности стола равномерно движется тележка. С тележкой,...

12 / - Anik 680 06.04.2016 at 09:20 by Anik
Помогите решить !!! Уж очень нужно... просто ...как. Три задачки, только 3

Задача 23

Два літаки одночасно вилітають з одного й того ж...

1 / - Белка1111 219 05.04.2016 at 09:20 by ARRY
Решение уравнения Шредингера для рассеяния электронов

Здравствуйте. Хочу промоделировать кривую, приведенную на картинке ниже(из опыта Дэвиссона-...

2 / - ildar_sheyh 260 04.04.2016 at 19:47 by ildar_sheyh
Действие силы двух постоянных магнитов, поляризованные магниты левитация - i1149098 168 01.04.2016 at 10:31 by i1149098
движение массы из льда и снега по крыше

Добрый вечер! Вопрос у меня чисто практический, не студенческая задачка. Есть крыша здания из...

6 / - X-17 578 01.04.2016 at 08:02 by blandux
Две простые школьные задачи по физике

...

3 / - morgan-jo 324 01.04.2016 at 06:28 by Anik
Хотите решите физику ? класс

Я вежливо спрошу можно 
Помогите Сделать с задачей
Что в их искать напишите подробно...

2 / - serzhzelenov 330 29.03.2016 at 22:24 by grigoriy
Левитация двигатель циркуляции

Недавно на одном форуме создавали тему. Правильно ли я понимаю, что протон двигающийся между...

7 / - i1149098 492 28.03.2016 at 12:35 by dust1939
Скорость электрона в проводнике
Уважаемые специалисты! Когда то давно в университете на лекции по физике задал вопрос...
61 / - smiraleks 20 147 28.03.2016 at 11:30 by 12d3
Вопрос о давлении.

Представим, что у нас есть сосуд с задаными размерами, с одной стороны к нему подсоединен кран...

1 / - darkdolphin 246 26.03.2016 at 09:47 by individ.an
  • 290страниц:
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
18.08.2014, 04:14
adminus
0 up down

Внешний фотоэффект

 Внешний фотоэлектрический эффект

рис.3
Принципиальная схема установки

Фотоэлектрические явления возникают при поглощении веществом электромагнитного излучения оптического диапазона. К этим явлениям относится и внешний фотоэффект.
Внешним фотоэффектом называют явление вырывания электронов из вещества под действием падающего на него света.
Явление внешнего фотоэффекта открыто в 1887 г. Герцем, а детально исследовано Столетовым. Теория фотоэффекта на основе квантовых представлений создана Эйнштейном.
Явление фотоэффекта получило широкое практическое применение. Приборы, в основе принципа действия которых лежит фотоэффект, называются фотоэлементами. Фотоэлементы, использующие внешний фотоэффект, преобразуют энергию излучения в электрическую лишь частично. Так как эффективность преобразования небольшая, то в качестве источников электроэнергии фотоэлементы не используют, но зато применяют их в различных схемах автоматики для управления электрическими цепями с помощью световых пучков.
Внутренний фотоэффект используют в фоторезисторах. Вентильный фотоэффект, возникающий в полупроводниковых фотоэлементах с p-n переходом, используется для прямого преобразования энергии излучения в электрическую энергию (солнечные батареи).

Экспериментальное изучение фотоэффекта
Исследование явления внешнего фотоэффекта можно проводить с помощью установки, схема которой изображена на рисунке 3.

Катод через кварцевое стекло освещается светом. Под действием света из катода вырываются электроны (называемые фотоэлектронами), которые летят к аноду (положительно заряженному электроду) и образуют фототок, регистрируемый миллиамперметром

рис.4

С помощью такой установки, используя электроды, изготовленные из разных материалов, снимались вольт-амперные характеристики (ВАХ) при различных значениях падающего светового потока Ф. ВАХ - зависимость силы фототока I от напряжения  U между электродами ( анодом и катодом). Вид такой зависимости представлен на рисунке 4.

Из вольт-амперной характеристики видно, что:

bullet

при отсутствии напряжения между электродами фототок отличен от нуля. Следовательно, фотоэлектроны при вылете с поверхности обладают кинетической энергией.

bullet

при некотором напряжении между анодом и катодом фототок достигает насыщения (Iн).

bullet

при некотором задерживающем напряжении(Uз) фототок прекращается

bullet

 рабочее значение задерживающего напряжения не зависит от светового потока.

Ток насыщения соответствует тому состоянию, когда все фотоэлектроны, покидающие материал за 1 с, достигают анода.

Работа задерживающего электрического поля определяется максимальной кинетической энергией фотоэлектронов:

q·U = m·V2max/2 Diablo

Законы внешнего фотоэффекта
Обобщение экспериментальных результатов привело к установлению ряда законов фотоэффекта:

bullet

Фототок насыщения пропорционален световому потоку, падающему на металл Iн ~ Ф

bullet

Кинетическая энергия фотоэлектронов не зависит от интенсивности падающего света, а зависит от его частоты.

bullet

Для каждого вещества существует определенное значение частоты n0, называемое красной границей фотоэффекта. Фотоэффект имеет место только при частотах n > n0, Если же n < n0, то фотоэффект не происходит при любой интенсивности света.

bullet

Фотоэффект безинерционен. С начала облучения металла светом до начала вылета фотоэлектронов проходит время t < 10-9с.

 

 

 

 Квантовая теория фотоэффекта
Эйнштейн объяснил экспериментальные законы фотоэффекта на основе квантовых представлений о природе света.
Первый закон фотоэффекта. Монохроматическое излучение, освещающее катод, состоит из потока фотонов с энергией
e = h·n. При взаимодействии излучения с веществом атом, находящийся в поверхностном слое, поглощает фотон целиком. При этом он может потратить его на испускание электрона. При облучении металла светом происходит громадное число таких элементарных актов фотоэффекта. Энергия светового пучка складывается из энергий отдельных фотонов. Световой поток пропорционален числу фотонов:  Ф ~ n·nф. С увеличением числа фотонов (светового потока) растет число электронов nэ, покинувших металл и участвующих в создании фототока. Сила тока насыщения пропорциональна числу электронов I ~ nэ, следовательно, ток насыщения пропорционален световому потоку: Iн ~ Ф.
Второй закон фотоэффекта.
При поглощении электроном фотона часть энергии фотона тратится на совершение работы выхода Авых, а остальная часть составляет кинетическую энергию фотоэлектрона. На основе закона сохранения энергии можно записать уравнение для фотоэффекта (уравнение Эйнштейна):

n = Авых+ m·V2/2 (7)

Из формулы 7 видно, что кинетическая энергия фотоэлектронов прямо пропорциональна частоте света.
Третий закон фотоэффекта При уменьшении энергии фотона уменьшается кинетическая энергия фотоэлектронов. При некотором значении частоты света (
n0) энергии фотона хватает только на работу выхода. Соотношение 7 примет вид: n0 = Авых. Если же n0 < Авых, то электрон не может покинуть металл. Фотоэффект не происходит. Эта частота n0 и будет красной границей фотоэффекта.

Таким образом, квантовая теория света полностью объясняет явление внешнего фотоэффекта. Тем самым было получено экспериментальное подтверждение того, что свет помимо волновых свойств обладает также и корпускулярными свойствами.