wtorek, 15 marca 2016

Zjawisko fotoelektryczne zewnętrzne



Na czym polega zjawisko fotoelektryczne zewnętrzne?

Zjawisko fotoelektryczne zewnętrzne polega na emisji elektronów z powierzchni metalu pod wpływem padającego na metal promieniowania elektrycznego.

Emitowane w zjawisku fotoelektrycznym elektrony nazywa się fotoelektronami.

Zastosowanie zjawiska.

Przykładem zastosowania tytułowego zjawiska w praktyce - jest fotokomórka wynaleziona przez  niemieckich fizyków Hansa Geitela i Juliusa Elstera w w 1895r. Fotokomórki stosuje się w:

  • Technice - filmie, telewizji
  • Przemyśle elektrycznym - do wykrywania błędów w druku
  • Przemyśle spożywczym - do kontroli daty przydatności produktów spożywczych
  • Przemyśle farmaceutycznym - do kontroli poziomu leku w pojemniku
  • Przemyśle maszynowym - do kontroli kształtu elementów maszyn 
  • W sporcie - do mierzenia czasu w sprintach
  • Życiu codziennym - w systemach alarmowych
1P23.JPG

Współczesna fotokomórki są głównie urządzeniami półprzewodnikowymi. Tradycyjna fotokomórka to próżniowa bańka szklana z dwiema elektrodami: 
  • Ujemną zwaną - FOTOKATODĄ
  • Dodatnią o nazwie - ANODA

Badając zjawisko fotoelektryczne stwierdzono, że:

  • Liczba fotoelektronów emitowanych w jednostce czasu zależy od natężenia promieniowania padającego na fotokatodę
  • Energia kinetyczna fotoelektronów zależy od częstotliwości promieniowania wywołującego efekt fotoelektryczny. 
  • Energia kinetyczna elektronów nie zależy od natężenia promieniowania padającego na fotokatodę


Max Karl Ernst Ludwig PlanckPojęcie 'kwantu'

Max Karl Ernst Ludwig Planck niemiecki fizyk, będący laureatem Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki z 1918 roku.
W roku 1900, pracując nad teorią promieniowania emitowanego przez ciało doskonale czarne, zmodyfikował prawo Wiena, wprowadzając do wzoru nową stałą fizyczną, nazwaną następnie jego nazwiskiem. Koncepcja, zgodnie z którą energia może być emitowana tylko w określonych porcjach, zwanych kwantami, dała początek mechanice kwantowej.
Wprowadził pojęcie kwantu, czyli 'porcji' energii. 






W 1905 roku Albert Einstein , zakładając, że światło jest wiązką fotonów,
podał wyjaśnienie zjawiska fotoelektrycznego, które opisał wzorem:

hv = W + Ek
Energia fotonu = praca wyjścia + energia kinetyczna fotoelektronu

Albert Einstein w 1921 r.

Albert Einstein – niemiecki fizyk żydowskiego pochodzenia, jeden z największych fizyków-teoretyków XX wieku, twórca ogólnej i szczególnej teorii względności, współtwórca korpuskularno-falowej teorii światła, odkrywca emisji wymuszonej.

Brak komentarzy:

Prześlij komentarz