Вход через социальные сети

Внешний фотоэффект

Тип Название темы Ответов Автор Просмотров Последнее сообщение
Тема форума Существуют ли безусловные доказательства искривления пространства гравитацией (что это не простое притяжение как у магнита)?

Здравствуйте, уважаемые форумчане. Прошу просветить научно-популярно по дилетантскому вопросу....

132 / - space light 1 478 21.12.2014 at 20:07 by lurkerman
Тема форума динамика вращательного движения

 Пластинке дают наклон и помещают на нее шарик. При каком угле наклона а шарик будет скатываться...

1 / - kinoman4ic 52 21.12.2014 at 19:49 by ALEX165
Тема форума Поглащает ли черная дыра материю, с точки зрения внешнего наблюдателя?

Взято из википедии:

Пересечения телом горизонта событий наблюдатель не увидит...

138 / - morden2k 2 472 21.12.2014 at 14:55 by zam2
Тема форума динамика вращательного движения

объясните чем отличается движение тела в двух случаях: когда момент импульса сохраняеться и...

1 / - kinoman4ic 28 20.12.2014 at 18:02 by zam2
Тема форума Задача из раздела атомной физики

Ув. форумчане! Не могли бы помочь с решение данной задачи? 

Постройте в масштабе первые...

2 / - Mr. N 49 20.12.2014 at 15:04 by zam2
Тема форума механические колебания

складываются два гармонических колебания одного направления с переодами Т1 и Т2,амплитудами А1 и...

1 / - kinoman4ic 31 20.12.2014 at 14:15 by zam2
Тема форума Столкновение лазерных лучей и света
Я к физике не имею никакого отношения. но вот захотелось узнать что происходит при столкновении...
81 / - Нерон 8 824 20.12.2014 at 13:54 by lurkerman
Тема форума Вопрос о постоянстве скорости света и ОТО/СТО

Заранее прошу прощения за дилетантство ...

96 / - yrs.raider 2 048 19.12.2014 at 22:49 by 12d3
Тема форума Сплошной однородный цилиндр катается без скольжения по внутренней стороне цилиндрической поверхности, совершая малые колебания. Найти их период.

Здравствуйте! 

При решении задачи возникла пара вопросов...
Собственно, задачу...

1 / - vacklercstl 56 19.12.2014 at 20:22 by ALEX165
Тема форума Помогите пожалуйста решить задачи
  1. Каков радиус вогнутого зеркала, находящегося на расстоянии 2м от лица, если человек видит в...
9 / - pavelsel86 197 18.12.2014 at 23:31 by zam2
Тема форума Вакуумные флуктуации и закон сохранения энергии

Закон нарушается, или я чего-то не понимаю?

10 / - lurkerman 274 18.12.2014 at 23:00 by Анж
Тема форума Падение волны или дифракция?

Уважаемые физики, помогите пожалуйста разрешить «физический» спор между двумя оппонентами. Суть...

6 / - Rfnfkbpfnjh-2 231 18.12.2014 at 19:40 by Dragon27
Тема форума Как поведет себя вращающееся тело?

Схема эксперимента (см. приложенный рисунок):

имеем в невесомости два тела массой m...

9 / - usilitel 181 18.12.2014 at 17:07 by 12d3
Тема форума Расчет интенсивности излучения от точечного источника при отражении от параболического, эллиптического зеркал

Оптика геометрическая и волновая привлекает меня своей близостью к геометрии.

Основная...

12 / - eugrita 399 18.12.2014 at 00:56 by eugrita
Тема форума Испарение воды

Добрый день.

Уважаемые друзья подскажите пожалуйста формулы для расчета времени...

2 / - 371144 189 17.12.2014 at 01:40 by SFResid
Тема форума Помогите с задачей! (Правило Кирхгофа)

На рисунке E1=E2=E3, R1=48 Ом, R2=24 Ом, падение напряжения U2 на сопротивлении R2 равно 12 В....

55 / - ksandr4815 1 086 17.12.2014 at 01:22 by SFResid
Тема форума помогите решить задачи, пожалуйста. Очень надо

1)Відстань L між зарядами Q1=2нКл та Q2=-2нКл дорівнює 20 см. Визначити напруженість Е поля яке...

- denis_yliyanich 55 17.12.2014 at 00:00 by denis_yliyanich
Тема форума Парадоксальная теория взаимодействия в космосе

Заметил одну странность….. Мы не можем наблюдать с Земли объекты в реальном времени, которые...

1 / - 565101 72 16.12.2014 at 22:30 by zam2
Тема форума Сможет ли человек ступить обратно ровно на то же место, откуда сделал шаг?

Возник спор с другом: вы стоите на месте, делаете шаг, затем делаете шаг обратно и возвращаетесь...

32 / - www.banan5 750 16.12.2014 at 18:42 by folk
Тема форума одиночные фотоны в опыте Юнга

Объясните, как технически провел опыт Юнг. Нигде подробности не описываются. Вопросы:

1...

28 / - Bulatos 828 16.12.2014 at 11:33 by Анж
Тема форума Скольжение

Почему, если человек не двигаясь стоит на месте на коньках на льду, на него не действуют никакие...

4 / - ukrainecs30101996 159 16.12.2014 at 05:31 by SFResid
Тема форума Скольжение

Почему, если человек не двигаясь стоит на месте на коньках на льду, на него не действуют никакие...

- ukrainecs30101996 74 15.12.2014 at 21:53 by ukrainecs30101996
Тема форума Помогите выбрать аргументы для трансцендентного выражения

Предыстория

Есть несимметричная КЯ ( квантовая яма ) , с уровнями...

- kowapuk 66 15.12.2014 at 18:47 by kowapuk
Тема форума Помогите решить задачу(Найти емкость конденсатора)

Диэлектрическая проницаемость среды между пластинами плоского конденсатора равномерно меняется...

5 / - Corleone 159 15.12.2014 at 16:17 by zam2
Тема форума Что то из области Эйнштейна

3 вопроса:

1) остановится ли время для того, кто движется со скоростью света?

2...

61 / - slavlas 1 818 15.12.2014 at 09:25 by Dredd
  • 271страниц:
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 267страниц:
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
Название темы Ответов Автор Просмотров Последнее сообщение
Существуют ли безусловные доказательства искривления пространства гравитацией (что это не простое притяжение как у магнита)?

Здравствуйте, уважаемые форумчане. Прошу просветить научно-популярно по дилетантскому вопросу....

132 / - space light 1 478 21.12.2014 at 20:07 by lurkerman
динамика вращательного движения

 Пластинке дают наклон и помещают на нее шарик. При каком угле наклона а шарик будет скатываться...

1 / - kinoman4ic 52 21.12.2014 at 19:49 by ALEX165
Поглащает ли черная дыра материю, с точки зрения внешнего наблюдателя?

Взято из википедии:

Пересечения телом горизонта событий наблюдатель не увидит...

138 / - morden2k 2 472 21.12.2014 at 14:55 by zam2
динамика вращательного движения

объясните чем отличается движение тела в двух случаях: когда момент импульса сохраняеться и...

1 / - kinoman4ic 28 20.12.2014 at 18:02 by zam2
Задача из раздела атомной физики

Ув. форумчане! Не могли бы помочь с решение данной задачи? 

Постройте в масштабе первые...

2 / - Mr. N 49 20.12.2014 at 15:04 by zam2
механические колебания

складываются два гармонических колебания одного направления с переодами Т1 и Т2,амплитудами А1 и...

1 / - kinoman4ic 31 20.12.2014 at 14:15 by zam2
Столкновение лазерных лучей и света
Я к физике не имею никакого отношения. но вот захотелось узнать что происходит при столкновении...
81 / - Нерон 8 824 20.12.2014 at 13:54 by lurkerman
Вопрос о постоянстве скорости света и ОТО/СТО

Заранее прошу прощения за дилетантство ...

96 / - yrs.raider 2 048 19.12.2014 at 22:49 by 12d3
Сплошной однородный цилиндр катается без скольжения по внутренней стороне цилиндрической поверхности, совершая малые колебания. Найти их период.

Здравствуйте! 

При решении задачи возникла пара вопросов...
Собственно, задачу...

1 / - vacklercstl 56 19.12.2014 at 20:22 by ALEX165
Помогите пожалуйста решить задачи
  1. Каков радиус вогнутого зеркала, находящегося на расстоянии 2м от лица, если человек видит в...
9 / - pavelsel86 197 18.12.2014 at 23:31 by zam2
Вакуумные флуктуации и закон сохранения энергии

Закон нарушается, или я чего-то не понимаю?

10 / - lurkerman 274 18.12.2014 at 23:00 by Анж
Падение волны или дифракция?

Уважаемые физики, помогите пожалуйста разрешить «физический» спор между двумя оппонентами. Суть...

6 / - Rfnfkbpfnjh-2 231 18.12.2014 at 19:40 by Dragon27
Как поведет себя вращающееся тело?

Схема эксперимента (см. приложенный рисунок):

имеем в невесомости два тела массой m...

9 / - usilitel 181 18.12.2014 at 17:07 by 12d3
Расчет интенсивности излучения от точечного источника при отражении от параболического, эллиптического зеркал

Оптика геометрическая и волновая привлекает меня своей близостью к геометрии.

Основная...

12 / - eugrita 399 18.12.2014 at 00:56 by eugrita
Испарение воды

Добрый день.

Уважаемые друзья подскажите пожалуйста формулы для расчета времени...

2 / - 371144 189 17.12.2014 at 01:40 by SFResid
Помогите с задачей! (Правило Кирхгофа)

На рисунке E1=E2=E3, R1=48 Ом, R2=24 Ом, падение напряжения U2 на сопротивлении R2 равно 12 В....

55 / - ksandr4815 1 086 17.12.2014 at 01:22 by SFResid
помогите решить задачи, пожалуйста. Очень надо

1)Відстань L між зарядами Q1=2нКл та Q2=-2нКл дорівнює 20 см. Визначити напруженість Е поля яке...

- denis_yliyanich 55 17.12.2014 at 00:00 by denis_yliyanich
Парадоксальная теория взаимодействия в космосе

Заметил одну странность….. Мы не можем наблюдать с Земли объекты в реальном времени, которые...

1 / - 565101 72 16.12.2014 at 22:30 by zam2
Сможет ли человек ступить обратно ровно на то же место, откуда сделал шаг?

Возник спор с другом: вы стоите на месте, делаете шаг, затем делаете шаг обратно и возвращаетесь...

32 / - www.banan5 750 16.12.2014 at 18:42 by folk
одиночные фотоны в опыте Юнга

Объясните, как технически провел опыт Юнг. Нигде подробности не описываются. Вопросы:

1...

28 / - Bulatos 828 16.12.2014 at 11:33 by Анж
Скольжение

Почему, если человек не двигаясь стоит на месте на коньках на льду, на него не действуют никакие...

4 / - ukrainecs30101996 159 16.12.2014 at 05:31 by SFResid
Скольжение

Почему, если человек не двигаясь стоит на месте на коньках на льду, на него не действуют никакие...

- ukrainecs30101996 74 15.12.2014 at 21:53 by ukrainecs30101996
Помогите выбрать аргументы для трансцендентного выражения

Предыстория

Есть несимметричная КЯ ( квантовая яма ) , с уровнями...

- kowapuk 66 15.12.2014 at 18:47 by kowapuk
Помогите решить задачу(Найти емкость конденсатора)

Диэлектрическая проницаемость среды между пластинами плоского конденсатора равномерно меняется...

5 / - Corleone 159 15.12.2014 at 16:17 by zam2
Что то из области Эйнштейна

3 вопроса:

1) остановится ли время для того, кто движется со скоростью света?

2...

61 / - slavlas 1 818 15.12.2014 at 09:25 by Dredd
  • 267страниц:
  • 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.