Fotoelektrický efekt je fyzikou tohoto jevu

V roce 1887 objevil německý vědec Hertz vlivsvětlo na elektrickém výboji. Při zkoumání jiskřičného výboje zjistil Hertz, že pokud je záporná elektroda osvětlena ultrafialovými paprsky, výboj začíná při nižším napětí na elektrodách.

Dále bylo zjištěno, že když je osvětlen světlemelektrický oblouk záporně nabité kovové desky připojené k elektroskopu, je šipka elektroskopu snížena. To naznačuje, že kovová deska osvětlená elektrickým obloukem ztrácí svůj záporný náboj. Kovová deska při osvětlení neztrácí kladný náboj.

Ztráta kovových těles, když jsou osvětlena světelnými paprsky negativního elektrického náboje, se nazývá fotoelektrický efekt nebo jednoduše fotoelektrický efekt.

Fyzika tohoto fenoménu byla studována od roku 1888 a slavný ruský vědec AG Stoletov.

Studium fotoelektrického efektu StoletovNastavení sestávající ze dvou malých disků. Kontinuální zinková deska a jemná síťka byly umístěny vertikálně proti sobě a tvořily kondenzátor. Jejich desky byly připojeny k pólu zdroje proudu a poté osvětleny světlem elektrického oblouku.

Světlo volně proniklo mřížkou na povrch nepřetržitého zinkového kotouče.

Stoletov zjistil, že pokud je zinkováníkondenzátor je připojen k zápornému pólu zdroje napětí (je katoda), pak galvanometr obsažený v obvodu ukazuje proud. Pokud je katoda mřížka, není proud. Osvětlená zinková deska tedy vydává záporně nabité částice, které určují existenci proudu v mezeře mezi ním a mřížkou.

Stoletov, studoval fotoelektrický efekt, jehož fyzika byladosud nebyla odhalena, přijala pro své experimenty disky z nejrůznějších kovů: hliník, měď, zinek, stříbro, nikl. Připojil je k zápornému pólu zdroje napětí a pozoroval, jak se elektrický proud objevil v obvodu experimentální instalace pod akcí oblouku. Takový proud se nazývá fotočlánky.

Jak se napětí mezi kondenzátorovými deskami zvyšuje, fotočlánky se zvětšují a dosahují maximální hodnoty při určitém napětí, nazývaném saturačním proudem.

Při zkoumání fotoelektrického efektu, jehož fyzikum je neoddělitelně spojeno se závislostí saturačního fotočlánku na velikosti incidentu světelného toku na katodové desce, Stoletov stanovil následující zákon: velikost saturačního proudu bude přímo úměrná světelnému toku dopadanému na kovovou desku.

Tento zákon se nazývá Stoletov.

Později bylo zjištěno, že proudem proudu je proud elektronů vytržený světlo z kovu.

Teorie fotoelektrického efektu nalezla širokou praktickou aplikaci. Zařízení byla vytvořena na základě tohoto jevu. Jsou nazývány fotobuňky.

Světelně citlivá vrstva - katoda - krytytéměř celý vnitřní povrch skleněné lahve, s výjimkou malého okna pro přístup k světlu. Anoda je drátěný prstenec zesílený uvnitř balónu. V nádrži - vakuum.

Připojíte-li kruh s kladným pólembaterií a fotosenzitivní vrstvy kovu skrze galvanometr se záporným pólem, pak když je vrstva osvětlena, objeví se v obvodu proud jako správný světelný zdroj.

Baterii můžete úplně vypnout, ale i mybudeme pozorovat proud, který je jen velmi slabý, protože jen nepatrná část elektronů vysunutých světlem spadne na anodový vodič. Pro zvýšení efektu je zapotřebí napětí v řádu 80-100 V.

Fotoelektrický efekt, jehož fyzika se v takovém případě používáprvky mohou být pozorovány pomocí jakéhokoliv kovu. Většina z nich, jako je měď, železo, platina, wolfram, jsou citlivá pouze na ultrafialové paprsky. Pouze alkalické kovy - draslík, sodík a zejména cesium - jsou také citlivé na viditelné paprsky. Používají se k vytváření světelných katod.