Den fotoelektriske effekten er fenomenets fysikk
I 1887 oppdaget den tyske forskeren Hertz innflytelsenlys på elektrisk utladning. Mens han studerte gnistutladningen, oppdaget Hertz at hvis den negative elektroden lyser med ultrafiolette stråler, begynner utslippet ved lavere spenning på elektrodene.
Det ble videre funnet at når opplyst med lyselektrisk bue av negativt ladet metallplate koblet til et elektroskop, senkes pilen til elektroskopet. Dette indikerte at metallplaten belyset av lysbuen mister sin negative ladning. Metallplaten mister ikke sin positive ladning når den lyser.
Tapet av metalllegemer når de lyser av lysstråler med negativ elektrisk ladning kalles den fotoelektriske effekten eller bare den fotoelektriske effekten.
Fysikken til dette fenomenet er studert siden 1888 og den berømte russiske forskeren AG Stoletov.
Studien av Stoletovs fotoelektriske effektEt oppsett bestående av to små disker. Den kontinuerlige sinkplate og det fine nett ble plassert vertikalt mot hverandre, og danner en kondensator. Platen hans ble koblet til polene til den nåværende kilden, og deretter opplyst av lyset av en lysbue.
Lyset trengte fri gjennom rutenettet til overflaten av en kontinuerlig sinkplate.
Stoletov fant at hvis sinkbeleggetkondensatoren er koblet til spenningskildens negative pol (er katoden), så viser galvanometeret i kretsen strømmen. Hvis katoden er et rutenett, så er det ingen strøm. Derfor utsender den opplyste sinkplaten negativt ladede partikler, som bestemmer eksistensen av en strøm i gapet mellom den og rutenettet.
Stoletov, studerte den fotoelektriske effekten, hvor fysikken varennå ikke offentliggjort, tok for sine eksperimenter hjulene på de forskjellige metaller: aluminium, kobber, sink, sølv, nikkel. Å feste dem til den negative pol for spenningskilden, er det vist hvordan under påvirkning av buen i kretsen av et pilotanlegg det en elektrisk strøm. En slik strøm kalles en fotokurrent.
Ved å øke spenningen mellom kondensatorplatene fotostrøm er øket, og nådde en viss spenning til sin maksimale verdi som kalles metning fotostrøm.
Undersøkelse av den fotoelektriske effekten, hvis fysikk er uløselig forbundet med avhengig av metningstrømmen på størrelsen av lysflusshendelsen på katodeplaten, etablerte Stoletov følgende lov: størrelsen på fotstrømmen av metning vil være direkte proporsjonal med lysflusshendelsen på metallplaten.
Denne loven heter Stoletov.
Senere ble det etablert at fotokretsen er en strøm av elektroner revet ut av lys fra et metall.
Teorien om fotoelektrisk effekt har funnet bred praktisk anvendelse. Så enheter er opprettet, basert på dette fenomenet. De kalles fotoceller.
Lysfølsomt lag - katode - dekslernesten hele glassflaskens indre overflate, unntatt et lite vindu for å få tilgang til lys. Anoden er en trådring forsterket inne i ballongen. I tanken - et vakuum.
Hvis du kobler en ring med en positiv polbatteri og det lysfølsomme metallaget gjennom galvanometeret med sin negative pol, da når laget er opplyst, vises en strøm i kretsen som den riktige lyskilden.
Du kan slå av batteriet helt, men selv da viVi vil observere en strøm som kun er svært svak, siden bare en ubetydelig brøkdel av elektronene som utløses av lys, vil falle på ledningsringanoden. For å øke effekten er det nødvendig med en spenning i størrelsesorden 80-100 V.
Den fotoelektriske effekten, hvis fysikk brukes i slikeelementer kan observeres ved hjelp av noe metall. Imidlertid er de fleste av dem, for eksempel kobber, jern, platina, wolfram, kun følsomme for ultrafiolette stråler. Alkaliske metaller alene - kalium, natrium og spesielt cesium - er også følsomme for synlige stråler. De er vant til å lage fotocellkatoder.
