La efekto fotoeléctrico - la fiziko de la fenomeno

En 1887, la germana sciencisto Hertz malkovris la efikon de la lumo sur la elektra malŝarĝo. Studante la fajreron elfluon Hertz malkovris ke se la negativa elektrodo lumigado kun transviola radioj, la malŝarĝo okazas je pli malalta tensio sur la elektrodoj.

Estis plue trovis ke kiam elmontritaj al lumo de elektra arko negative ŝargita metalo telero konektita al la electroscopio sago electroscopio falas. Ĉi indikis ke la lumigis arko plako perdas lia negativa ŝarĝo. La pozitiveco de la metalo teleron kun la lumo ne perdas.

Perdo de metalo korpoj lumigita de radioj de lumo de la negativa elektra ŝarĝo nomiĝas efekto fotoeléctrico aŭ efekto fotoeléctrico.

La fiziko de tiu fenomeno estis studita ekde 1888 kaj fama rusa sciencisto A. G. Stoletovym.

La studo de la efekto fotoeléctrico jarcentoj estis farita per la instalado kiu konsistas el du malgrandaj diskoj. La solida zinko telero kaj maldika maŝo starigis vertikale kontraŭ unu la alian, formante kondensilo. Lia telero konektita kun la polusoj de la nuna fonto, kaj poste lumigas kun lumo de elektra arko.

Lumo libere tra la maŝo sur la surfaco de solida zinko disko.

STOLETOV trovis ke se zinko telero de la kondensilo konektita al la negativa poluso de la tensio fonto (katodo), la galvanómetro konektita al la cirkvito montranta nunan. Se la katodo estas maŝo, do ne ekzistas aktuala. Do, lumigis zinko telero elsendas negative ŝargitaj partikloj, kiuj estas respondecaj de la nuna ekzisto inter ŝi kaj la reton.

Stoletov, studante la efekton fotoeléctrico, la fiziko de kiuj ankoraŭ ne malfermiĝis, li prenis sian eksperimentoj radoj de la diversaj metaloj: aluminio, kupro, zinko, arĝento, nikelo. Kupli ilin al la negativa poluso de la tensio fonto, ĝi vidas kiel sub la ago de la arko en la cirkvito de piloto planto ĝi elektra kurento. Ĉi tiu fluo estas nomita la photocurrent.

Pliigante la tensio inter la kondensilo teleroj photocurrent estas pliigita, atingante certaj tensio al lia maksimuma valoro nomita la saturación photocurrent.

Enketante la efekto fotoeléctrico, la fiziko de kiuj estas proksime ligitaj al la dependeco de la saturación de photocurrent valoro de la hela fluo incidento sur la katodo telero STOLETOV establis la sekvan leĝon: la saturación valoro de la photocurrent, estos rekte proporcia al la lumo incidento fluo plako.

Tiu leĝo estas nomita Stoletov.

Poste oni trovis, ke photocurrent - fluo de elektronoj ŝirita de lumo metalo.

La teorio de la efekto fotoeléctrico trovis larĝan praktikan aplikon. Tiel estis kreitaj la aparato, kiuj bazas sur tiu fenomeno. Ili estas nomataj sunaj ĉeloj.

La fotosensible tavolo - katodo - kovras preskaŭ tutan internan surfacon de vitra ampolo krom malgranda fenestreto por la aliro de lumo. La anodo estas ankaŭ draton ringo, plifortigita ene de la ujo. La ujo - vakuo.

Se ni konekti la ringon al la pozitiva poluso de la kuirilaro kaj la fotosensible tavolo de metalo tra la galvanómetro kun ĝia negativa poluso, do kiam kovrante tavolo konvene lumfonto nuna aperas en la cirkvito.

Vi povas malŝalti la baterio tute ne, sed tiam ni vidos la fluo, nur tre malforta, ĉar nur eta parto de la lumo elĵetitaj elektronoj falos sur la drato ringo - la anodo. Por plibonigi la efikon necesa tensio en la ordo de 80-100.

Photoelectric efiko, la fiziko de kiu estas uzata en tiaj elementoj povas esti observita uzanta ajnan metalon. Tamen, la plimulto el ili, kiel ekzemple kupro, fero, plateno, volframo, nur sentema al transviolaj radioj. Nura alkalaj metaloj - kalio, natrio kaj cezio, precipe - kaj sentema al videblaj radioj. Ili ankaŭ estas uzataj por la fabrikado de sunaj ĉeloj katodoj.