Photoelectric athari - fizikia ya jambo

Katika 1887, Ujerumani mwanasayansi Hertz aligundua athari za mwanga juu ya kutokwa umeme. Kusoma cheche kutokwa Hertz aligundua kwamba kama hasi electrode taa na rays ultraviolet, kutokwa hutokea katika voltage chini kwenye electrodes.

Ilikuwa zaidi kupatikana kuwa iwapo kuna mwanga wa safu umeme chaji hasi chuma sahani kushikamana na electroscope mshale electroscope kuanguka. Hii ilionyesha kuwa mwanga safu plaque kupoteza malipo yake hasi. malipo mazuri ya sahani chuma kwa mwanga haina kupoteza.

Hasara ya miili ya chuma mwanga na mionzi ya mwanga wa hasi malipo ya umeme inaitwa athari photoelectric au athari photoelectric.

fizikia ya hii jambo umechunguzwa tangu 1888 na maarufu Russian mwanasayansi A. G. Stoletovym.

utafiti wa karne photoelectric athari ulifanywa kwa njia ya ufungaji yenye rekodi mbili ndogo. zinki sahani imara na matundu nyembamba kuweka wima dhidi ya kila mmoja, na kutengeneza capacitor. sahani ya uhusiano na miti ya chanzo ya sasa, na kisha mwanga kwa mwanga wa safu ya umeme.

Mwanga kwa uhuru kwa njia ya mesh juu ya uso wa diski ngumu zinki.

Stoletov kupatikana kwamba kama zinki sahani ya capacitor kushikamana na pole hasi ya chanzo voltage (cathode), galvanometer kushikamana na mzunguko kuonyesha sasa. Kama cathode ni matundu, basi hakuna wa sasa. Hivyo, mwanga zinki sahani hutoa chembechembe chaji hasi, ambayo ni wajibu wa kuwepo sasa kati yake na chandarua.

Stoletov, kusoma athari photoelectric, fizikia ambayo bado kufunguliwa, alichukua ajili ya majaribio yake magurudumu ya madini tofauti: alumini, shaba, zinki, fedha, nikeli. Attaching yao kwa pole hasi ya chanzo voltage, ni kuona jinsi chini ya hatua ya safu katika mzunguko wa majaribio kupanda ni mkondo wa umeme. sasa hii inaitwa photocurrent.

Kwa kuongeza voltage kati ya capacitor sahani photocurrent ni kuongezeka, na kufikia voltage fulani thamani yake kiwango cha juu aitwaye kueneza photocurrent.

Uchunguzi athari photoelectric, fizikia ambayo imeunganishwa kwa karibu na utegemezi wa kueneza ya thamani photocurrent ya luminous Flux tukio kwenye sahani cathode stoletov imara sheria zifuatazo: thamani ya kueneza ya photocurrent, itakuwa moja kwa moja sawia na tukio mwanga flux plaque.

Sheria hii inaitwa Stoletov.

Baadaye ilibainika kuwa photocurrent - mtiririko wa elektroni lenye kutoka chuma mwanga.

nadharia ya athari photoelectric imepata pana matumizi halisi. Hivyo viliumbwa kifaa, ambayo ni msingi wa jambo hili. Wao ni kuitwa seli nishati ya jua.

photosensitive safu - cathode - cover karibu yote ya ndani ya uso wa bulb kioo isipokuwa kwa dirisha dogo kidogo kwa ajili ya upatikanaji wa mwanga. anode pia waya pete, kushinikizwa ndani ya chombo. chombo - utupu.

Kama sisi kuungana pete kwa pole chanya ya betri na safu photosensitive ya chuma kwa njia ya galvanometer na pole yake hasi, basi wakati kufunika safu suitably mwanga chanzo sasa inaonekana katika mzunguko.

Unaweza kuzima betri wakati wote, lakini tutaona sasa, tu dhaifu sana, kwa kuwa tu sehemu ndogo ya mwanga ejected elektroni kuanguka juu waya pete - anode. Kuongeza athari muhimu voltage katika utaratibu wa 80-100.

athari photoelectric, fizikia ya ambayo hutumiwa katika vipengele kama inaweza kuwa aliona kutumia chuma yoyote. Hata hivyo, wengi wao, kama vile shaba, chuma, platinum, Tungsten, nyeti tu kwa rays ultraviolet. Mere vyuma alkali - potasiamu, sodiamu na cesium, hasa - na nyeti kwa rays inayoonekana. Pia kutumika kwa ajili ya utengenezaji wa seli nishati ya jua cathodes.