Các hiệu ứng quang điện - tính chất vật lý của hiện tượng này

Năm 1887, nhà khoa học Đức Hertz đã phát hiện ra tác dụng của ánh sáng trên xả điện. Nghiên cứu việc xả spark Hertz phát hiện ra rằng nếu ánh sáng điện cực tiêu cực với tia cực tím, xả xảy ra ở một điện áp thấp hơn trên các điện cực.

Nó được tiếp tục phát hiện ra rằng khi tiếp xúc với ánh sáng của một hồ quang điện tích âm tấm kim loại kết nối với điện nghiệm mũi tên điện nghiệm rơi. Điều này chỉ ra rằng arc mảng bám chiếu sáng mất điện tích âm của nó. Các điện tích dương của tấm kim loại với ánh sáng không bị mất.

Mất cơ kim loại được chiếu sáng bởi những tia sáng của âm điện tích được gọi là hiệu ứng quang điện hoặc hiệu ứng quang điện.

Tính chất vật lý của việc này hiện tượng đã được nghiên cứu từ năm 1888 và nổi tiếng người Nga nhà khoa học A. G. Stoletovym.

Các nghiên cứu của thế kỷ hiệu ứng quang điện đã được thực hiện bằng phương tiện của quá trình cài đặt bao gồm hai đĩa nhỏ. Các tấm kẽm rắn và một lưới mỏng đặt theo chiều dọc với nhau, tạo thành một tụ điện. tấm của nó được kết nối với các cực của nguồn hiện tại, và sau đó được chiếu sáng với ánh sáng của một hồ quang điện.

Ánh sáng tự do thông qua lưới trên bề mặt của một đĩa kẽm rắn.

STOLETOV phát hiện ra rằng nếu một tấm kẽm của các tụ điện kết nối với cực âm của nguồn điện áp (cathode), điện kế kết nối với mạch cho thấy hiện nay. Nếu cathode là một lưới, sau đó không có hiện tại. Vì vậy, chiếu sáng tấm kẽm phát ra các hạt mang điện tích âm, mà phải chịu trách nhiệm cho sự tồn tại hiện nay giữa cô và mạng.

Stoletov, nghiên cứu các hiệu ứng quang điện, vật lý trong đó vẫn chưa mở ra, ông đã cho thí nghiệm của ông bánh xe của các kim loại khác nhau: nhôm, đồng, kẽm, bạc, niken. Đính kèm chúng vào cực âm của nguồn điện áp, nó được xem như thế nào dưới tác động của hồ quang trong mạch của một nhà máy thí điểm cho nó một dòng điện. hiện nay được gọi là dòng quang.

Bằng cách tăng điện áp giữa các tấm tụ quang điện được tăng, đạt một điện áp nhất định với giá trị tối đa của nó được gọi là bão hòa dòng quang.

Điều tra hiệu ứng quang điện, vật lý trong đó được kết nối chặt chẽ với sự phụ thuộc của độ bão hòa có giá trị dòng quang của quang thông cố trên tấm cathode STOLETOV thành lập các luật sau: giá trị bão hòa của dòng quang, sẽ tỷ lệ thuận với mảng bám cố ánh sáng thay đổi.

Luật này được gọi là Stoletov.

Sau đó nó đã được tìm thấy dòng quang đó - dòng chảy của các electron bị rách từ kim loại nhẹ.

Các lý thuyết về hiệu ứng quang điện đã tìm thấy ứng dụng thực tế rộng. Như vậy đã được tạo ra thiết bị, mà là dựa trên hiện tượng này. Họ được gọi là các tế bào năng lượng mặt trời.

Các lớp cảm quang - cathode - bao gồm gần như toàn bộ bề mặt bên trong của một bóng đèn thủy tinh ngoại trừ một cửa sổ nhỏ nhỏ cho việc tiếp cận của ánh sáng. Các anode cũng là một vòng dây, gia cố bên trong container. Container - một chân không.

Nếu chúng ta kết nối chiếc nhẫn đến cực dương của pin và lớp cảm quang của kim loại qua điện kế với cực âm của nó, sau đó khi bao gồm lớp phù hợp ánh sáng nguồn hiện tại xuất hiện trong mạch.

Bạn có thể tắt pin ở tất cả, nhưng sau đó chúng ta sẽ thấy hiện nay, chỉ có một rất yếu, vì chỉ là một phần nhỏ của ánh sáng đẩy ra electron sẽ rơi vào vòng dây - anode. Để tăng cường hiệu lực điện áp cần thiết theo thứ tự của 80-100.

hiệu ứng quang điện, vật lý trong đó được sử dụng trong các yếu tố như vậy có thể được quan sát sử dụng bất kỳ kim loại. Tuy nhiên, hầu hết trong số họ, chẳng hạn như đồng, sắt, bạch kim, vonfram, chỉ nhạy cảm với tia cực tím. kim loại kiềm Mere - kali, natri và cesium, đặc biệt - và nhạy cảm với tia nhìn thấy được. Họ cũng được sử dụng để sản xuất các tế bào năng lượng mặt trời cathodes.