Фотаэфект: Розніца паміж версіямі

[недагледжаная версія][дагледжаная версія]
Змесціва выдалена Змесціва дададзена
дрНяма тлумачэння праўкі
дрНяма тлумачэння праўкі
Радок 5:
Законы фотаэфекту:
 
'''Першы закон фотаэфекту''': ''Сіласіла фотатоку прама прапарцыйная шчыльнасці [[Светлавы паток|светлавога патоку]]''.
 
'''Другі закон фотаэфекту''': ''максімальная [[кінетычная энергія]] электронаў, што выбіваюцца святлом, лінейна ўзрастае з [[Частата|частатой]] святла і не залежыць ад яго інтэнсіўнасці''.
 
'''Трэці закон фотаэфекту''': ''для кожнага рэчыва існуе чырвоная мяжа фотаэфекту, г.зн. найменшая частата святла <math>\nu_0</math> (або найбольшая даўжыня хвалі {{math | ''λ''<sub>0</sub>}} ), пры якой фотаэфект яшчэ магчымы фотаэфект, і калі <math>\nu<\nu_0,</math>, то фотаэфект ужо не адбываецца''.
 
Тэарэтычнае тлумачэнне гэтых законаў даў у [[1905]] г. [[Альберт Эйнштэйн|А. Эйнштэйн]]. Згодна зПаводле імЭйнштэйна, электрамагнітнае выпраменьванне ўяўляе сабой струменьпаток асобных квантаў ([[фатон]]аў) з энергіяй {{math |'' h'' ν}} кожны, дзе {{math |'' h''}} — [[пастаянная Планка]]. Пры фотаэфекце частка электрамагнітнага выпраменьвання ад паверхні металу адбіваецца, а частка пранікае ўнутр павярхоўнагапаверхневага пласта металу і там паглынаецца. Паглынуўшы фатон, электрон атрымлівае ад яго энергію і, здзяйсняючы [[работа, фізіка|работу]] выхаду {{math | ''φ''}}, пакідае метал:
:<math> h\nu = \varphi + W_{e}, </math>
дзе <math> W_{e} </math> — максімальная кінетычная энергія, якую мае электрон пры вылеце з металу.
Радок 27:
 
Фотаэфект быў растлумачаны ў 1905 [[Альберт Эйнштэйн|Альбертам Эйнштэйнам]] (за што ў 1921 годзе ён, дзякуючы намінацыі шведскага фізіка Карла Вільгельма Азеена, атрымаў Нобелеўскую прэмію) на аснове гіпотэзы [[Макс Планк|Макса Планка]] аб квантавай прыродзе святла. У працы Эйнштэйна змяшчалася важная новая гіпотэза — калі Планк у 1900 годзе выказаў здагадку, што святло выпраменьваецца толькі квантаванымі порцыямі, то Эйнштэйн ужо лічыў, што святло і існуе толькі ў выглядзе квантаваных порцый. З [[закон захавання энергіі|закона захавання энергіі]], калі лічыць святло патокам часціц (фатонаў), вынікае формула Эйнштэйна для фотаэфекту:
:<math> h\nu = \varphi + \frac{mv^2}{2}, </math>,
дзе {{math|''φ''}} — т. зв. работа выхаду (мінімальная энергія, неабходная для выдалення электрона з рэчыва), <math>\frac{mv^2}{2}</math> — максімальная кінетычная энергія электрона, <math>\nu</math> — частата падаючага фатона з энергіяй <{{math> |'' h\nu</math>'' ν}}.
 
== Вонкавы фотаэфект ==
Радок 40:
 
=== Квантавы выхад ===
Важнай колькаснай характарыстыкай фотаэфекту з'яўляецца квантавы выхад Y — колькасць эмітаваных электронаў у разліку на адзін фатон, які падае на паверхню цела. Велічыня Y вызначаецца ўласцівасцямі рэчыва, станам яго паверхні і энергіяй фатонаў. Квантавы выхад фотаэфекту з металаў у бачнай і блізкайбліжняй УФ-абласцях Y <0,001 электрон / фатон. Гэта звязана перш за ўсё з малою глыбінёй выхаду фотаэлектронаў, якая значна меншая за глыбіню паглынання святла ў метале. Большасць фотаэлектронаў рассейвае сваю энергію да падыходу да паверхні і губляе магчымасць выйсці ў вакуум. Пры энергіі фатонаў паблізукаля парога фотаэфекту большасць фотаэлектронаў узбуджаецца ніжэй за ўзровень вакууму і не дае ўкладу ў фотаэмісійны ток. Акрамя таго, каэфіцыент адбівання ў бачнай і блізкайбліжняй УФ-абласцях вялікі і толькі малая частка выпраменьвання паглынаецца ў метале. Гэтыя абмежаванні часткова здымаюцца ў далёкайдальняй УФ-вобласці спектру, дзе Y дасягае велічыні 0,01 электрон / фатон пры энергіі фатонаў E > 10 эв.
 
{{physics-stub}}
 
[[Катэгорыя:Квантавая механіка]]