Loading presentation...

Present Remotely

Send the link below via email or IM

Copy

Present to your audience

Start remote presentation

  • Invited audience members will follow you as you navigate and present
  • People invited to a presentation do not need a Prezi account
  • This link expires 10 minutes after you close the presentation
  • A maximum of 30 users can follow your presentation
  • Learn more about this feature in our knowledge base article

Do you really want to delete this prezi?

Neither you, nor the coeditors you shared it with will be able to recover it again.

DeleteCancel

Make your likes visible on Facebook?

Connect your Facebook account to Prezi and let your likes appear on your timeline.
You can change this under Settings & Account at any time.

No, thanks

Фотоэффект

No description
by

Alex Vyazov

on 4 March 2014

Comments (0)

Please log in to add your comment.

Report abuse

Transcript of Фотоэффект

ФОТОЭФФЕК
Т

Фотоэлектрический эффект
Законы Столетова для фотоэффекта:
Теоретическое объяснение этих законов было дано в
Согласно ему, электромагнитное излучение представляет собой поток отдельных квантов (фотонов) с энергией hν каждый, где h — постоянная Планка. При фотоэффекте часть падающего электромагнитного излучения от поверхности металла отражается, а часть проникает внутрь поверхностного слоя металла и там поглощается. Поглотив фотон, электрон получает от него энергию и, совершая работу выхода φ,покидает металл:hv = φ + W(e), где W(e) — максимальная кинетическая энергия, которую имеет электрон при вылете из металла.
Внешний фотоэффект
- испускание электронов веществом под действием света (или любого другого электромагнитного излучения). В конденсированных (твёрдых и жидких) веществах выделяют внешний и внутренний фотоэффект.
1-ый закон фотоэффекта:
Сила фототока прямо пропорциональна плотности светового потока.
2-ой закон фотоэффекта
максимальная кинетическая энергия вырываемых светом электронов линейно возрастает с частотой света и не зависит от его интенсивности.
3-й закон фотоэффекта:
для каждого вещества существует красная граница фотоэффекта, то есть минимальная частота света V` (или максимальная длина волны λ` ), при которой ещё возможен фотоэффект, и если V < V`, то фотоэффект уже не происходит.
1905 году Энштейном
Схема эксперимента по исследованию фотоэффекта
.
Из света берётся узкий диапазон частот и направляется на катод внутри вакуумного прибора. Напряжением между катодом и анодом устанавливается энергетический порог между ними. По току судят о достижении электронами анода.
Внутренний фотоэффект
Внешним фотоэффектом (фотоэлектронной эмиссией)
называется испускание электронов веществом под действием электромагнитных излучений. Электроны, вылетающие из вещества при внешнем фотоэффекте, называются
фотоэлектронами
, а электрический ток, образуемый ими при упорядоченном движении во внешнем электрическом поле, называется
фототоком
.
Теория Фаулера
Основные закономерности внешнего фотоэффекта для металлов хорошо описываются теорией Фаулера[2]. Согласно ей, после поглощения в металле фотона его энергия переходит электронам проводимости, в результате чего электронный газ в металле состоит из смеси газов с нормальным распределением Ферми — Дирака и возбуждённым (сдвинутым на hv) распределением по энергиям. Плотность фототока определяется формулой Фаулера:
Законы внешнего фотоэффекта
1. Закон Столетова: при неизменном спектральном составе электромагнитных излучений, падающих на фотокатод, фототок насыщения пропорционален энергетической освещённости катода (иначе: число фотоэлектронов, выбиваемых из катода за 1 с, прямо пропорционально интенсивности излучения)

2. Максимальная начальная скорость фотоэлектронов не зависит от интенсивности падающего света, а определяется только его
частотой.

3. Для каждого вещества существует красная граница фотоэффекта, то есть минимальная частота света V` (зависящая от химической природы вещества и состояния поверхности), ниже которой фотоэффект невозможен.
Фотокатод
- электрод вакуумного электронного прибора, непосредственно подвергающийся воздействию электромагнитных излучений и эмитирующий электроны под действием этого излучения.
Зависимость спектральной чувствительности от частоты или длины волны электромагнитного излучения называют
спектральной характеристикой фотокатода.
где B1, B2, B3 — постоянные коэффициенты, зависящие от свойств облучаемого металла. Формула справедлива при энергиях возбуждения фотоэмиссии, не превышающих значения работы выхода металла более чем на несколько электронвольт. Теория Фаулера верна только в случае падения света по нормали к поверхности.
Внутренним фотоэффектом
называется перераспределение электронов по энергетическим состояниям в твёрдых и жидких полупроводниках и диэлектриках, происходящее под действием
излучений
. Он проявляется в изменении концентрации носителей зарядов в среде и приводит к возникновению фотопроводимости или вентильного фотоэффекта.
Фотопроводимостью
называется увеличение электрической проводимости вещества под действием излучения.
применение:
кино - передача движущихся изображений
контроль размеров изделий
автоматическое вкл и выкл маяков и уличного освещения
автоматизация станков на заводах
"видящие" автоматы в метро
солнечные батареи (космические корабли)
Full transcript