49771

ZJAWISKO FOTOELEKTRYCZNE ZEWNĘTRZNE

Fotodektryczne zjawiska

. .. zjawiska spowodowanych oddziaływaniem substancji z promieniowaniem świetlnym. Związane jest z przekazywaniem energii fotonów pojedynczym elektronom

Rozróżnia się fotoelektryczne zjawisko zewnętrzne (emisja elektronów z danej substancji pod wpływem światła; opuszczające substancję na skutek zjawiska fotoclcktryczncgo elektrony nazywa się fotoclcktronami. a powstały przy ich uporządkowanym ruchu w zewnętrznym polu elektrycznym prąd - prądem fotoelektiycznym). fotoelektryczne zjawisko wewnętrzne (aniana energetycznego rozkładu elektronów w stałych i ciekłych półprzewodnikach i dielektrykach spowodowana oddziaływaniem światła z substancją; przejawia się ono w anianic koncentracji nośników prądu w ośrodku i w efekcie doprowadza do fotoprzewodnictwa lub zjawiska fotoclcktrycaicgo w warstwie zaporowej), fotoelektrycaie zjawisko zaworowe (powstawanie SEM na styku dwóch materiałów pod wpływem światła, np. w złącai p-n). zjawisko fotoelektryczne w gazach (fołojonizacja).

Zjawiska fotoelektrycaie wykorzystywane są w fotoclancntach.

Badania fotoelektrycznego zjawiska zewnętrznego, którego wyjaśnienie wymagało wysunięcia postulatu kwantowej natury światła (Planck. Einstein. Millikan) miało duże znaczenie dla rozwoju fizyki Zgodnie z zaproponowanym modelem energia padającego fotonu (równa hv. gdzie h - stała Plancka. v - częstotliwość oscylatora jako pierwotnego źródła wytwarzającego falę świetlną o tej samej częstotliwości) jest przekazywana elektronowi zgodnie z równaniem

hv = W + E

gdzie:

W - tzw. praca wyjścia (energia potrzebna do wydostania się elektronu z substancji).

E - aiergia kinetyczna elektronu.

W optyce, w miejsce częstotliwości v [ra] stosuje się dhigość fali K jaką fala miałaby w próżni (z dobiym pizybliźaiian również w powietizu).

k = c/y

Dlatego aiergia fotonu podawana jest zwykle jako:

h rr

A

Energię kinctyczną fotoclcktronów biegnących w fotokomórce od fotokatody do anody można wyrazić przez określane wartości napięcia hamowania Uh zwanej napięcian odcięcia U₀

U'

;;n- _