Вход через социальные сети

Внешний фотоэффект

Тип Название темы Ответов Автор Просмотров Последнее сообщение
scientist Pyridium | Order Plus


Looking for a pyridium? Not a problem!

Guaranteed Worldwide...

- enderpearlratioivc 6 17.01.2017 at 13:55 by enderpearlratioivc
scientist Zestoretic | Purchase Generic


Looking for a zestoretic? Not a problem!

Guaranteed Worldwide...

- enderpearlratioivc 12 16.01.2017 at 15:57 by enderpearlratioivc
scientist Hyzaar | Purchase


Looking for a hyzaar? Not a problem!

Guaranteed Worldwide...

- enderpearlratioivc 31 16.01.2017 at 15:57 by enderpearlratioivc
scientist Plavix | Buy Online Canada


Looking for a plavix? Not a problem!

Guaranteed Worldwide...

- enderpearlratioivc 8 16.01.2017 at 14:44 by enderpearlratioivc
Тема форума Квантовая запутанность и передача информации
Приветствую всех.
Увидев недавно в новостях очередное исследование о квантовой запутанности...
34 / - Дмитрий40 5 717 12.01.2017 at 16:15 by vipakoz
Тема форума Квантовая запутанность и передача информации

Добрый день!

Прошу сразу, ссаными тряпками не гнать за орфографию или безграммотность в...

10 / - mw-rn7 285 12.01.2017 at 13:26 by vipakoz
Тема форума Соотношения Крамерса-Кронига

Здравствуйте. У меня возникла проблема в применение на практике соотношения Крамерса-Кронига....

- igor.galushka.90 73 08.01.2017 at 17:16 by igor.galushka.90
Тема форума Нужна помощь

Необходимо определить длинну пробега бета-частицы в алюминии, этиловом спирте и олово при...

1 / - yulya.baravaya 139 08.01.2017 at 01:31 by zykov
Тема форума Нужная длина волны из двух ненужных.

С Новым Годом, уважаемые обитатели форума!

Подскажите пожалуйста, что будет в ...

5 / - levonti.m 235 06.01.2017 at 12:10 by folk
Тема форума Помогите понять что такое напряжение в электрике углубленно

Здравствуйте.
Я почти ничего не понимаю в электрике и решил понять наконец азы...

3 / - GuitarFan 394 05.01.2017 at 02:10 by folk
Тема форума движение против потока

Самоходная баржа Ивана Кулибина движется против потока благодаря завезенному против течения на...

3 / - igmatsem 217 03.01.2017 at 09:59 by dust1939
Тема форума скорость шарика после удара

после удара ногой со скорость 10м/сек шарик приобретает скорость 20м/сек
каким законом...

21 / - leonidzilb 1 355 25.12.2016 at 12:33 by E61
Тема форума задачка по механике с другого форума

...

- w.wrobel 254 20.12.2016 at 15:21 by w.wrobel
Тема форума Задачя по физики

Можно с чертижом и с дано.

3 / - RTropin00_1 333 14.12.2016 at 15:12 by GEPIDIUM
Тема форума Обтекание вращающегося шара вязкой жидкостью

Твердый шар, вращающийся вокруг оси Oy с некоторой постоянной угловой скоростью,...

- avenir 189 08.12.2016 at 16:40 by avenir
Тема форума Почему в тепловом потоке это происходит?

Обстоятельства.

Допустим плоский нагреватель подвешен вертикально.

От него...

9 / - sopov.48 734 07.12.2016 at 19:18 by dust1939
Тема форума Динамика вращательного движения тела вокруг неподвижной оси

На цилиндр намотана тонкая гибкая нерастяжимая лента, массой которой по сравнению с массой...

3 / - karina_novikova_1997 410 06.12.2016 at 21:37 by zykov
Тема форума КПД чайника!

Найти КПД чайника, если его P=1кВт, диаметр чайника d=150мм, высота h=200мм, нач. температура...

1 / - s.polontsov 291 06.12.2016 at 17:30 by s.polontsov
Тема форума Неопределенность результата измерения
Существует два подхода к обработке результатов измерений. Первый из них предлагает найти...
18 / - Andrew58 9 201 26.11.2016 at 19:25 by YuraKlimenko
Тема форума Динамика: правильно ли я решил задачу?

Всем доброго дня!

Подскажите правильно ли я решаю и если нет, то в чем и где я ошибаюсь...

- Palich 286 24.11.2016 at 18:14 by Palich
Тема форума Радиоактивный распад

Радиоактивные химические элементы характеризуются периодом полураспада. Пусть у некоторого...

2 / - ar_yak 403 20.11.2016 at 17:04 by dust1939
Тема форума Парадокс Гиббса. Обоснование статистической физики

Можно ли считать операциональное объяснение парадокса Гиббса окончательным?

Каковы...

2 / - magnus-crank 506 19.11.2016 at 17:34 by magnus-crank
Тема форума Задача на уравнение гармонических колебаний

Ворона села на небольшую льдину высотой 10 см, плавающую в озере. Оцените частоту малых...

1 / - fire09 405 16.11.2016 at 21:38 by zykov
Тема форума Фотосинтез

Если убрать у люминисцентной лампы люминафор она также будет питать растение ?

5 / - Andrei_87 1 545 13.11.2016 at 10:17 by vladimirgold
Тема форума Скорость света в вкаууме

Скорость света в вакууме является константой только в инерциальных системах отсчёта?

а...

6 / - Beg-1986 880 12.11.2016 at 16:15 by dust1939
  • 297страниц:
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 292страниц:
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
Название темы Ответов Автор Просмотров Последнее сообщение
Квантовая запутанность и передача информации
Приветствую всех.
Увидев недавно в новостях очередное исследование о квантовой запутанности...
34 / - Дмитрий40 5 717 12.01.2017 at 16:15 by vipakoz
Квантовая запутанность и передача информации

Добрый день!

Прошу сразу, ссаными тряпками не гнать за орфографию или безграммотность в...

10 / - mw-rn7 285 12.01.2017 at 13:26 by vipakoz
Соотношения Крамерса-Кронига

Здравствуйте. У меня возникла проблема в применение на практике соотношения Крамерса-Кронига....

- igor.galushka.90 73 08.01.2017 at 17:16 by igor.galushka.90
Нужна помощь

Необходимо определить длинну пробега бета-частицы в алюминии, этиловом спирте и олово при...

1 / - yulya.baravaya 139 08.01.2017 at 01:31 by zykov
Нужная длина волны из двух ненужных.

С Новым Годом, уважаемые обитатели форума!

Подскажите пожалуйста, что будет в ...

5 / - levonti.m 235 06.01.2017 at 12:10 by folk
Помогите понять что такое напряжение в электрике углубленно

Здравствуйте.
Я почти ничего не понимаю в электрике и решил понять наконец азы...

3 / - GuitarFan 394 05.01.2017 at 02:10 by folk
движение против потока

Самоходная баржа Ивана Кулибина движется против потока благодаря завезенному против течения на...

3 / - igmatsem 217 03.01.2017 at 09:59 by dust1939
скорость шарика после удара

после удара ногой со скорость 10м/сек шарик приобретает скорость 20м/сек
каким законом...

21 / - leonidzilb 1 355 25.12.2016 at 12:33 by E61
задачка по механике с другого форума

...

- w.wrobel 254 20.12.2016 at 15:21 by w.wrobel
Задачя по физики

Можно с чертижом и с дано.

3 / - RTropin00_1 333 14.12.2016 at 15:12 by GEPIDIUM
Обтекание вращающегося шара вязкой жидкостью

Твердый шар, вращающийся вокруг оси Oy с некоторой постоянной угловой скоростью,...

- avenir 189 08.12.2016 at 16:40 by avenir
Почему в тепловом потоке это происходит?

Обстоятельства.

Допустим плоский нагреватель подвешен вертикально.

От него...

9 / - sopov.48 734 07.12.2016 at 19:18 by dust1939
Динамика вращательного движения тела вокруг неподвижной оси

На цилиндр намотана тонкая гибкая нерастяжимая лента, массой которой по сравнению с массой...

3 / - karina_novikova_1997 410 06.12.2016 at 21:37 by zykov
КПД чайника!

Найти КПД чайника, если его P=1кВт, диаметр чайника d=150мм, высота h=200мм, нач. температура...

1 / - s.polontsov 291 06.12.2016 at 17:30 by s.polontsov
Неопределенность результата измерения
Существует два подхода к обработке результатов измерений. Первый из них предлагает найти...
18 / - Andrew58 9 201 26.11.2016 at 19:25 by YuraKlimenko
Динамика: правильно ли я решил задачу?

Всем доброго дня!

Подскажите правильно ли я решаю и если нет, то в чем и где я ошибаюсь...

- Palich 286 24.11.2016 at 18:14 by Palich
Радиоактивный распад

Радиоактивные химические элементы характеризуются периодом полураспада. Пусть у некоторого...

2 / - ar_yak 403 20.11.2016 at 17:04 by dust1939
Парадокс Гиббса. Обоснование статистической физики

Можно ли считать операциональное объяснение парадокса Гиббса окончательным?

Каковы...

2 / - magnus-crank 506 19.11.2016 at 17:34 by magnus-crank
Задача на уравнение гармонических колебаний

Ворона села на небольшую льдину высотой 10 см, плавающую в озере. Оцените частоту малых...

1 / - fire09 405 16.11.2016 at 21:38 by zykov
Фотосинтез

Если убрать у люминисцентной лампы люминафор она также будет питать растение ?

5 / - Andrei_87 1 545 13.11.2016 at 10:17 by vladimirgold
Скорость света в вкаууме

Скорость света в вакууме является константой только в инерциальных системах отсчёта?

а...

6 / - Beg-1986 880 12.11.2016 at 16:15 by dust1939
Физика света
Здравствуйте уважаемые форумчане. Как-то я задался вопросом возможности замкнуть световой поток в...
7 / - Фарит 2 836 12.11.2016 at 16:09 by trofimovae1988
Устойчивое кол-во товара в высоту

Здраствуйте. Поступила от начальства такая задача:

Товар одинаковый по параметрам,...

10 / - romanbober26rus 1 085 07.11.2016 at 18:35 by magnus-crank
тело на движущейся призме
на призме движущейся с ускорением находится тело надо найти ускорение тела
решаю по...
- leonidzilb 341 03.11.2016 at 13:22 by leonidzilb
ПОЖАЛУЙСТА, ПОМОГИТЕ С РЕШЕНИЕМ!!! СРОЧНО!

Как координата каждого тела будет зависеть от времени?

1 / - yarlykova_nadezhda 580 24.10.2016 at 11:28 by Capt. Buran
  • 292страниц:
  • 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.