Вход через социальные сети

Внешний фотоэффект

Тип Название темы Ответов Автор Просмотров Последнее сообщение
Тема форума Бесконечная скорость

Объясните чайнику, что такое бесконечная скорость (в случае с теорией дальнодействия). Довольно...

2 / - bitsjule 18 27.11.2014 at 12:44 by Александр Амелькин
Тема форума Свойство ЭП

Одно из свойств электрического поля гласит: ЭП пораждается определённым типом зарядов и...

6 / - bitsjule 113 27.11.2014 at 11:34 by bitsjule
Тема форума Какая скорость гравитона?
Ясно, что скорость света. Но: электромагнитные волны (фотоны) из черной дыры не выходят. А...
1 / - Александр Амелькин 39 27.11.2014 at 11:10 by 12d3
Тема форума газовые законы

Уважаемые,  помогите разобраться, страдаю от непонимания. Задача простая:

В сосуде...

3 / - stensen 47 27.11.2014 at 11:07 by 12d3
Тема форума Задачка...

Ув. форумчане! Помогите, пожалуйста, решить задачу!

Шарик массой 200 г, подвешенный на...

15 / - Mr. N 576 26.11.2014 at 11:45 by штирлиц
Тема форума Квантовая механика

3 задачи:

1. Частица находится в бесконечно глубокой яме в основном состоянии. Ширина...

1 / - Dr. Arrieta 89 26.11.2014 at 11:45 by student_kiev
Тема форума перевести 150 мкВ в просто вольты!!!!!!!!

помогите пожалуйста,столкнулась с проблемой...физику понимаю,математики не знаю... 150 мкВ...

2 / - sasha_a235 58 25.11.2014 at 23:44 by sasha_a235
Тема форума Контактная разница потенциалов

Помогить пожалуйста с решением задания, оно звучит так:  Пользуясь графиками прямых ветвей ВАХ...

- Alex1996saruman 51 25.11.2014 at 20:33 by Alex1996saruman
Тема форума Некоторые вопросы квантования аквариумных рыб

Тогда так - в ютюбе можно набрать: Может ли компьютер работать на воде? и Имеет ли электрон...

13 / - денис Кобелев 240 25.11.2014 at 13:59 by штирлиц
Тема форума Равенство тепловых потоков.

имеется 2 трубы,

первая - холодная вода, температура 10 градусов, давление 2,5кг/см,...

4 / - hrz46336 126 25.11.2014 at 08:42 by hrz46336
Тема форума Электричество.(Плиз)

Помогите пожааааалуйста))

1) Вывести формулу сопротивления эквивалентного участка при...

3 / - msh96 139 25.11.2014 at 07:12 by SFResid
Тема форума Помогите пожалуйста решить практическую работу.

Мой вариант 11. Буду очень благодарен за помощь.

...

1 / - www.cira.ru 65 25.11.2014 at 06:40 by SFResid
Тема форума Вопрос о постоянстве скорости света и ОТО/СТО

Заранее прошу прощения за дилетантство ...

24 / - yrs.raider 692 24.11.2014 at 03:48 by yrs.raider
Тема форума импульс поля
Вопрос теоретический, но заел…) :
Допустим, мы создали излучатель некоего поля, обладающего...
4 / - 336699 673 23.11.2014 at 12:46 by zam2
Тема форума Планета с заряженой водой на поверхности.

Планета радиуса R покрыта заяряженой водой общий заряд которой составляет q . Порвет ли планету...

5 / - primarhus 154 21.11.2014 at 21:47 by ALEX165
Тема форума Необратимость времени

Так называемая стрела врмени. Утверждаеться, что согласно большинству современных теорий без...

39 / - andrew-hammer 970 21.11.2014 at 20:32 by Александр Амелькин
Тема форума Приемники излучения

Здравствуйте.

Прошу проконсультировать меня вот по какому вопросу: у меня имеется...

1 / - xDmitrYx 72 21.11.2014 at 13:00 by xDmitrYx
Тема форума Температурный эффект при фазовом переходе

Имеется ли температурный эффект (поглощение или выделение теплоты) при фазовом переходе из...

1 / - Gaarakage95 78 20.11.2014 at 18:56 by 12d3
Тема форума Собственный полупроводник и его сопротивление

Добрый вечер.
На защите лабораторной работы задали вопрос. Полистал учебники, облазал...

- trixit 55 19.11.2014 at 20:36 by trixit
Тема форума Индикатриса рассеяния.

Нужно теоретически рассчитать индикатрису рассеяния лазерного излучения на определенном...

1 / - xDmitrYx 72 19.11.2014 at 16:54 by zam2
Тема форума Скользящая шайба
Всем доброго времени суток. Помогите, пожалуйста, разобраться...

Шайба скользит по...
8 / - Revenger 1 675 19.11.2014 at 15:44 by ARRY
Тема форума Задача по физике

Есть большие затруднения с задачей. Буду очень признателен если поможете решить

Найти...

- Nik_van_dorn 61 18.11.2014 at 23:22 by Nik_van_dorn
Тема форума Помогите, пришла в вуз и понятия не имею что такое энтропия, а нам сразу задачи дали.

Найдите изменение энропии 38г азота при его изобарическом сжатии от 19 до 4л?

17 / - chemeris.96 415 18.11.2014 at 21:55 by juriy
Тема форума первое начало термодинамики

Уважаемые, помогите,плз, понять. см.условие в прилож. Правильно ли я понимаю?

имеем: ...

9 / - stensen 284 18.11.2014 at 19:19 by zam2
Тема форума Электростатика

Вычислить поверхностную плотность поляризационного заряда на границе раздела диэлектриков и...
- eugenesega 60 17.11.2014 at 20:10 by eugenesega
  • 269страниц:
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 264страниц:
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
Название темы Ответов Автор Просмотров Последнее сообщение
Бесконечная скорость

Объясните чайнику, что такое бесконечная скорость (в случае с теорией дальнодействия). Довольно...

2 / - bitsjule 18 27.11.2014 at 12:44 by Александр Амелькин
Свойство ЭП

Одно из свойств электрического поля гласит: ЭП пораждается определённым типом зарядов и...

6 / - bitsjule 113 27.11.2014 at 11:34 by bitsjule
Какая скорость гравитона?
Ясно, что скорость света. Но: электромагнитные волны (фотоны) из черной дыры не выходят. А...
1 / - Александр Амелькин 39 27.11.2014 at 11:10 by 12d3
газовые законы

Уважаемые,  помогите разобраться, страдаю от непонимания. Задача простая:

В сосуде...

3 / - stensen 47 27.11.2014 at 11:07 by 12d3
Задачка...

Ув. форумчане! Помогите, пожалуйста, решить задачу!

Шарик массой 200 г, подвешенный на...

15 / - Mr. N 576 26.11.2014 at 11:45 by штирлиц
Квантовая механика

3 задачи:

1. Частица находится в бесконечно глубокой яме в основном состоянии. Ширина...

1 / - Dr. Arrieta 89 26.11.2014 at 11:45 by student_kiev
перевести 150 мкВ в просто вольты!!!!!!!!

помогите пожалуйста,столкнулась с проблемой...физику понимаю,математики не знаю... 150 мкВ...

2 / - sasha_a235 58 25.11.2014 at 23:44 by sasha_a235
Контактная разница потенциалов

Помогить пожалуйста с решением задания, оно звучит так:  Пользуясь графиками прямых ветвей ВАХ...

- Alex1996saruman 51 25.11.2014 at 20:33 by Alex1996saruman
Некоторые вопросы квантования аквариумных рыб

Тогда так - в ютюбе можно набрать: Может ли компьютер работать на воде? и Имеет ли электрон...

13 / - денис Кобелев 240 25.11.2014 at 13:59 by штирлиц
Равенство тепловых потоков.

имеется 2 трубы,

первая - холодная вода, температура 10 градусов, давление 2,5кг/см,...

4 / - hrz46336 126 25.11.2014 at 08:42 by hrz46336
Электричество.(Плиз)

Помогите пожааааалуйста))

1) Вывести формулу сопротивления эквивалентного участка при...

3 / - msh96 139 25.11.2014 at 07:12 by SFResid
Помогите пожалуйста решить практическую работу.

Мой вариант 11. Буду очень благодарен за помощь.

...

1 / - www.cira.ru 65 25.11.2014 at 06:40 by SFResid
Вопрос о постоянстве скорости света и ОТО/СТО

Заранее прошу прощения за дилетантство ...

24 / - yrs.raider 692 24.11.2014 at 03:48 by yrs.raider
импульс поля
Вопрос теоретический, но заел…) :
Допустим, мы создали излучатель некоего поля, обладающего...
4 / - 336699 673 23.11.2014 at 12:46 by zam2
Планета с заряженой водой на поверхности.

Планета радиуса R покрыта заяряженой водой общий заряд которой составляет q . Порвет ли планету...

5 / - primarhus 154 21.11.2014 at 21:47 by ALEX165
Необратимость времени

Так называемая стрела врмени. Утверждаеться, что согласно большинству современных теорий без...

39 / - andrew-hammer 970 21.11.2014 at 20:32 by Александр Амелькин
Приемники излучения

Здравствуйте.

Прошу проконсультировать меня вот по какому вопросу: у меня имеется...

1 / - xDmitrYx 72 21.11.2014 at 13:00 by xDmitrYx
Температурный эффект при фазовом переходе

Имеется ли температурный эффект (поглощение или выделение теплоты) при фазовом переходе из...

1 / - Gaarakage95 78 20.11.2014 at 18:56 by 12d3
Собственный полупроводник и его сопротивление

Добрый вечер.
На защите лабораторной работы задали вопрос. Полистал учебники, облазал...

- trixit 55 19.11.2014 at 20:36 by trixit
Индикатриса рассеяния.

Нужно теоретически рассчитать индикатрису рассеяния лазерного излучения на определенном...

1 / - xDmitrYx 72 19.11.2014 at 16:54 by zam2
Скользящая шайба
Всем доброго времени суток. Помогите, пожалуйста, разобраться...

Шайба скользит по...
8 / - Revenger 1 675 19.11.2014 at 15:44 by ARRY
Задача по физике

Есть большие затруднения с задачей. Буду очень признателен если поможете решить

Найти...

- Nik_van_dorn 61 18.11.2014 at 23:22 by Nik_van_dorn
Помогите, пришла в вуз и понятия не имею что такое энтропия, а нам сразу задачи дали.

Найдите изменение энропии 38г азота при его изобарическом сжатии от 19 до 4л?

17 / - chemeris.96 415 18.11.2014 at 21:55 by juriy
первое начало термодинамики

Уважаемые, помогите,плз, понять. см.условие в прилож. Правильно ли я понимаю?

имеем: ...

9 / - stensen 284 18.11.2014 at 19:19 by zam2
Электростатика

Вычислить поверхностную плотность поляризационного заряда на границе раздела диэлектриков и...
- eugenesega 60 17.11.2014 at 20:10 by eugenesega
  • 264страниц:
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9

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.

 

0 up down