Вход через социальные сети

Внешний фотоэффект

Тип Название темы Ответов Автор Просмотров Последнее сообщение
Тема форума Фотосинтез

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

- Andrei_87 19 24.07.2016 at 12:09 by Andrei_87
Тема форума Столкновение шаров - очевидное и невероятное

Сообщаю, что речь идёт об упругом столкновении тел как массивных материальных точек.

...

36 / - Sagarmatha_1 3 254 23.07.2016 at 20:30 by Sagarmatha_1
Тема форума Физическая модель магнитного поля

Стаья - ...

39 / - Leonovmgn 2 781 21.07.2016 at 13:40 by dust1939
Тема форума Формула расхода воды от давления и диаметра
Уважаемые формучане!

Буду очень признателен, eсли вы подскажете формулу для расчета...
102 / - And187 380 763 12.07.2016 at 18:49 by mpn.64
Тема форума Задачи по физике

Очень интересная задача: Тело влетает горизонтально со скоростью v в пространство между двумя...

- idaryn 143 08.07.2016 at 14:27 by idaryn
Тема форума Вопрос на тему физики столкновений элементарных частиц и атомов.

Здравствуйте.

Подскажите пожалуйста, каким столкновением можно выбить электрон из атома...

1 / - AAA1111 272 03.07.2016 at 08:07 by dust1939
Тема форума расходимости в квантовой теории поля

Добрый день! 

Помогите, пожалуйста, разобраться в теории перенормировок, а именно:...

- Richard1888 136 30.06.2016 at 11:14 by Richard1888
Тема форума Минимальное отверстие для истечения воды

Здравствуйте. Вопрос, который возможно, покажется интересным не только мне. Различные запорные и...

8 / - eko63michael 513 27.06.2016 at 17:21 by eko63michael
Тема форума Доказательство существования гравитационных волн

Очень много слышал про существование гравитационных волн, а недавно было даже заявление, что их...

124 / - Beg-1986 3 835 26.06.2016 at 13:40 by Zs1
Тема форума Задача по физике

1) Тело M1=2кг упруго сталкивается с покоящимся телом М2, при этом направление его скорости...

- feno.k 174 25.06.2016 at 00:49 by feno.k
Тема форума Прямое столкновение двух незаряженных, невращающихся Черных дыр, схожих масс.

Помню как-то я недоумевал: "Как возможно слияние двух ЧД, если преодоление горизонта событий для...

- dust1939 173 22.06.2016 at 15:51 by dust1939
Тема форума Гости и Пользователи сайта прощу вас о помощи в решении задачи.

Азот массой 10 г находится под давлением 3×10^5 Па при температуре 283 К. После изобарического...

- mallaev90 147 17.06.2016 at 14:10 by mallaev90
Тема форума Задачи по физике

Решить две задачи: 
Тема динамика вращательного движения 1 задача, а законы сохранения при...

- guss2731 178 15.06.2016 at 13:27 by guss2731
Тема форума Статья про СВЧ магнитное поле в соленоиде

Всем доброго времени суток, уважаемые коллеги. Вышла моя статья "СВЕРХМОЩНОЕ...

- Leonovmgn 200 08.06.2016 at 19:39 by Leonovmgn
Тема форума Динамика твердого тела

Добрый день! Бьюсь над задачей целый день, а с ответом никак не сойдется( Трудность в начале...

- Kurnikova-y 224 07.06.2016 at 20:55 by Kurnikova-y
Тема форума Пересечение молний

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

3 / - Михаил12345 644 06.06.2016 at 23:41 by sever.zapad720
Тема форума Задача по теоретической механике

составить функцию лагранжа и записать систему уравнений лагранжа для двух материальных точек,...

1 / - darkelf10 238 05.06.2016 at 19:31 by darkelf10
Тема форума вопрос физика

в ёмкости создан вакуум там помещен поршень который сделан так герметичный цилиндр в нем воздух...

2 / - taison.44taison.44 314 04.06.2016 at 22:58 by dust1939
Тема форума Фотон и пространство-время

Доброе утро, доброжелательные участники форума. Решил почитать Хоккинга "Краткая история времени...

8 / - Neckromant 683 02.06.2016 at 21:16 by Анж
Тема форума Закрутка струи жидкости
Какие могут быть возможные причины закрутки струи воды при истечении через отверстие в сосуде и...
91 / - Su-34 8 664 27.05.2016 at 23:27 by yulia-belova
Тема форума закон сохранения

1....

1 / - shuryakow 328 27.05.2016 at 23:05 by yulia-belova
Тема форума закон сохранения

1....

- shuryakow 243 25.05.2016 at 15:51 by shuryakow
Тема форума Свободное падение

Стальной шарик падает вниз. В начале движения он ускоряется, но когда уравновесятся какие то...

30 / - moonstoneneclage 2 381 24.05.2016 at 00:02 by blandux
Тема форума Вакуум

Добрый день. 

Есть некая система. Которая через клапан заполняется водой, а затем через...

7 / - Xavian 822 22.05.2016 at 00:53 by super.krasnikov
Тема форума Задачи на тему: Моль. Число Авогадро

Пожалуйста можете решить задачи, мне для проверки у всех задач Вариант 2

- Romakick66.99 266 18.05.2016 at 10:44 by Romakick66.99
  • 295страниц:
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 291страниц:
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
Название темы Ответов Автор Просмотров Последнее сообщение
Фотосинтез

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

- Andrei_87 19 24.07.2016 at 12:09 by Andrei_87
Столкновение шаров - очевидное и невероятное

Сообщаю, что речь идёт об упругом столкновении тел как массивных материальных точек.

...

36 / - Sagarmatha_1 3 254 23.07.2016 at 20:30 by Sagarmatha_1
Физическая модель магнитного поля

Стаья - ...

39 / - Leonovmgn 2 781 21.07.2016 at 13:40 by dust1939
Формула расхода воды от давления и диаметра
Уважаемые формучане!

Буду очень признателен, eсли вы подскажете формулу для расчета...
102 / - And187 380 763 12.07.2016 at 18:49 by mpn.64
Задачи по физике

Очень интересная задача: Тело влетает горизонтально со скоростью v в пространство между двумя...

- idaryn 143 08.07.2016 at 14:27 by idaryn
Вопрос на тему физики столкновений элементарных частиц и атомов.

Здравствуйте.

Подскажите пожалуйста, каким столкновением можно выбить электрон из атома...

1 / - AAA1111 272 03.07.2016 at 08:07 by dust1939
расходимости в квантовой теории поля

Добрый день! 

Помогите, пожалуйста, разобраться в теории перенормировок, а именно:...

- Richard1888 136 30.06.2016 at 11:14 by Richard1888
Минимальное отверстие для истечения воды

Здравствуйте. Вопрос, который возможно, покажется интересным не только мне. Различные запорные и...

8 / - eko63michael 513 27.06.2016 at 17:21 by eko63michael
Доказательство существования гравитационных волн

Очень много слышал про существование гравитационных волн, а недавно было даже заявление, что их...

124 / - Beg-1986 3 835 26.06.2016 at 13:40 by Zs1
Задача по физике

1) Тело M1=2кг упруго сталкивается с покоящимся телом М2, при этом направление его скорости...

- feno.k 174 25.06.2016 at 00:49 by feno.k
Прямое столкновение двух незаряженных, невращающихся Черных дыр, схожих масс.

Помню как-то я недоумевал: "Как возможно слияние двух ЧД, если преодоление горизонта событий для...

- dust1939 173 22.06.2016 at 15:51 by dust1939
Гости и Пользователи сайта прощу вас о помощи в решении задачи.

Азот массой 10 г находится под давлением 3×10^5 Па при температуре 283 К. После изобарического...

- mallaev90 147 17.06.2016 at 14:10 by mallaev90
Задачи по физике

Решить две задачи: 
Тема динамика вращательного движения 1 задача, а законы сохранения при...

- guss2731 178 15.06.2016 at 13:27 by guss2731
Статья про СВЧ магнитное поле в соленоиде

Всем доброго времени суток, уважаемые коллеги. Вышла моя статья "СВЕРХМОЩНОЕ...

- Leonovmgn 200 08.06.2016 at 19:39 by Leonovmgn
Динамика твердого тела

Добрый день! Бьюсь над задачей целый день, а с ответом никак не сойдется( Трудность в начале...

- Kurnikova-y 224 07.06.2016 at 20:55 by Kurnikova-y
Пересечение молний

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

3 / - Михаил12345 644 06.06.2016 at 23:41 by sever.zapad720
Задача по теоретической механике

составить функцию лагранжа и записать систему уравнений лагранжа для двух материальных точек,...

1 / - darkelf10 238 05.06.2016 at 19:31 by darkelf10
вопрос физика

в ёмкости создан вакуум там помещен поршень который сделан так герметичный цилиндр в нем воздух...

2 / - taison.44taison.44 314 04.06.2016 at 22:58 by dust1939
Фотон и пространство-время

Доброе утро, доброжелательные участники форума. Решил почитать Хоккинга "Краткая история времени...

8 / - Neckromant 683 02.06.2016 at 21:16 by Анж
Закрутка струи жидкости
Какие могут быть возможные причины закрутки струи воды при истечении через отверстие в сосуде и...
91 / - Su-34 8 664 27.05.2016 at 23:27 by yulia-belova
закон сохранения

1....

1 / - shuryakow 328 27.05.2016 at 23:05 by yulia-belova
закон сохранения

1....

- shuryakow 243 25.05.2016 at 15:51 by shuryakow
Свободное падение

Стальной шарик падает вниз. В начале движения он ускоряется, но когда уравновесятся какие то...

30 / - moonstoneneclage 2 381 24.05.2016 at 00:02 by blandux
Вакуум

Добрый день. 

Есть некая система. Которая через клапан заполняется водой, а затем через...

7 / - Xavian 822 22.05.2016 at 00:53 by super.krasnikov
Задачи на тему: Моль. Число Авогадро

Пожалуйста можете решить задачи, мне для проверки у всех задач Вариант 2

- Romakick66.99 266 18.05.2016 at 10:44 by Romakick66.99
  • 291страниц:
  • 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.