L'effet photoélectrique – la physique du phénomène

En 1887, le scientifique allemand Hertz a découvert l'effet de la lumière sur la décharge électrique. L'étude de la décharge d'étincelle Hertz a découvert que si l'éclairage de l'électrode négative avec des rayons ultraviolets, la décharge se produit à une tension inférieure aux électrodes.

Il a également été constaté que lors de l' exposition à la lumière d'un arc électrique plaque métallique chargé négativement reliée à la flèche de électroscope électroscope tombe. Cela indique que la plaque d'arc lumineux perd sa charge négative. La charge positive de la plaque métallique avec la lumière ne perd pas.

Perte de corps métalliques éclairés par les rayons de lumière du négatif charge électrique est appelé un effet photoélectrique ou effet photoélectrique.

La physique de ce phénomène a été étudié depuis 1888 et célèbre scientifique russe A. G. Stoletovym.

L'étude des siècles effet photoélectrique a été réalisée au moyen de l'installation se compose de deux petits disques. La plaque de zinc solide et un treillis mince fixé verticalement les uns contre les autres, formant un condensateur. Sa plaque reliée aux pôles de la source de courant, puis éclairée par la lumière d'un arc électrique.

Lumière librement à travers la maille sur la surface d'un disque de zinc solide.

Stoletov a constaté que si une plaque de zinc du condensateur connecté au pôle négatif de la source de tension (une cathode), le galvanomètre relié au circuit montrant courant. Si la cathode est un maillage, alors il n'y a pas de courant. Ainsi, la plaque de zinc lumineux émet des particules chargées négativement, qui sont responsables de l'existence actuelle entre elle et le filet.

Stoletov, l'étude de l'effet photoélectrique, la physique qui n'a pas encore ouvert, il a pris pour ses expériences roues des différents métaux: aluminium, cuivre, zinc, argent, nickel. les attachant au pôle négatif de la source de tension, on voit comment, sous l'action de l'arc dans le circuit d'une installation pilote en fait un courant électrique. Ce courant est appelé photocourant.

En augmentant la tension entre les plaques de condensateur photocourant augmente, pour atteindre une certaine tension à sa valeur maximale appelée saturation photocourant.

Étude de l'effet photoélectrique, la physique de ce qui est étroitement liée à la dépendance de la saturation de la valeur photocourant du flux lumineux incident sur la plaque de cathode Stoletov établit la loi suivante: la valeur de saturation du photocourant, sera directement proportionnelle à la plaque de flux lumineux incident.

Cette loi est appelée Stoletov.

Plus tard, il a été constaté que photocourant – flux d'électrons arrachés à métal léger.

La théorie de l'effet photoélectrique a trouvé une large application pratique. Ainsi ont été créés le dispositif, qui sont basés sur ce phénomène. Elles sont appelées cellules solaires.

La couche photosensible – cathode – couvrir presque toute la surface intérieure d'une ampoule de verre, sauf pour une petite petite fenêtre pour l'accès de la lumière. L'anode est également un anneau en fil métallique, renforcée à l'intérieur du récipient. Le récipient – un vide.

Si on connecte l'anneau au pôle positif de la batterie et la couche photosensible de métal à travers le galvanomètre avec son pôle négatif, puis lorsque la couche de recouvrement courant de source appropriée de lumière apparaît dans le circuit.

Vous pouvez désactiver la batterie du tout, mais alors nous verrons le courant, seule une très faible, étant donné que seule une infime partie de la lumière éjectée des électrons tomberont sur l'anneau de fil – l'anode. Pour renforcer l'effet tension nécessaire dans l'ordre de 80-100.

effet photoélectrique, la physique qui est utilisé dans de tels éléments peut être observée en utilisant un métal quelconque. Cependant, la plupart d'entre eux, tel que le cuivre, le fer, le platine, le tungstène, seulement sensible aux rayons ultraviolets. les métaux alcalino-Mere – potassium, de sodium et de césium, en particulier – et sensibles aux rayons visibles. Ils sont également utilisés pour la fabrication de cathodes cellules solaires.