Efek fotolistrik - fisika fenomena

Pada tahun 1887, ilmuwan Jerman Hertz menemukan efek cahaya pada debit listrik. Mempelajari debit percikan Hertz menemukan bahwa jika elektroda pencahayaan negatif dengan sinar ultraviolet, debit terjadi pada tegangan rendah pada elektroda.

Lebih lanjut ditemukan bahwa ketika terkena cahaya dari busur listrik bermuatan negatif pelat logam yang terhubung ke elektroskop panah elektroskop jatuh. Hal ini menunjukkan bahwa plak busur diterangi kehilangan muatan negatif. Muatan positif dari pelat logam dengan cahaya tidak kehilangan.

Kehilangan tubuh logam diterangi oleh sinar cahaya dari negatif muatan listrik disebut efek fotolistrik atau efek fotolistrik.

Fisika ini fenomena telah dipelajari sejak tahun 1888 dan terkenal Rusia ilmuwan A. G. Stoletovym.

Studi tentang efek fotolistrik abad dibuat dengan cara instalasi yang terdiri dari dua cakram kecil. Piring seng padat dan mesh tipis diatur secara vertikal terhadap satu sama lain, membentuk sebuah kapasitor. piring yang terhubung dengan kutub sumber arus, dan kemudian diterangi dengan cahaya dari busur listrik.

Cahaya bebas melalui mesh pada permukaan disk seng padat.

Stoletov menemukan bahwa jika piring seng dari kapasitor dihubungkan dengan kutub negatif dari sumber tegangan (katoda), galvanometer terhubung ke sirkuit menunjukkan saat ini. Jika katoda adalah mesh, maka tidak ada saat ini. Jadi, diterangi plat seng memancarkan partikel bermuatan negatif, yang bertanggung jawab untuk keberadaan saat ini antara dirinya dan bersih.

Stoletov, mempelajari efek fotolistrik, fisika yang belum dibuka, ia mengambil untuk eksperimen roda dari logam yang berbeda: aluminium, tembaga, seng, perak, nikel. Melampirkan mereka ke kutub negatif dari sumber tegangan, terlihat bagaimana di bawah aksi busur di sirkuit pabrik percontohan itu arus listrik. saat ini disebut photocurrent tersebut.

Dengan meningkatkan tegangan antara kapasitor pelat photocurrent meningkat, mencapai tegangan tertentu untuk nilai maksimum disebut saturasi photocurrent.

Investigasi efek fotolistrik, fisika yang sangat berhubungan dengan ketergantungan dari kejenuhan nilai photocurrent dari fluks bercahaya insiden pada pelat katoda Stoletov menetapkan hukum berikut: nilai kejenuhan photocurrent, akan berbanding lurus dengan plak fluks cahaya insiden.

Hukum ini disebut Stoletov.

Kemudian ditemukan photocurrent bahwa - aliran elektron robek dari logam ringan.

Teori efek fotolistrik telah menemukan aplikasi praktis yang luas. Dengan demikian diciptakan perangkat, yang didasarkan pada fenomena ini. Mereka disebut sel surya.

The fotosensitif Lapisan - katoda - menutupi hampir seluruh permukaan bagian dalam dari bola kaca kecuali untuk sebuah jendela kecil kecil untuk akses cahaya. anoda juga cincin kawat, diperkuat dalam wadah. Wadah - vakum.

Jika kita menghubungkan cincin ke kutub positif baterai dan lapisan fotosensitif dari logam melalui galvanometer dengan kutub negatif, maka ketika meliput lapisan sesuai sumber arus cahaya muncul di sirkuit.

Anda dapat menonaktifkan baterai sama sekali, tapi kemudian kita akan melihat saat ini, hanya sangat lemah, karena hanya sebagian kecil dari cahaya dikeluarkan elektron akan jatuh pada cincin kawat - anoda. Untuk meningkatkan efek tegangan yang diperlukan di urutan 80-100.

efek fotolistrik, fisika yang digunakan dalam elemen tersebut dapat diamati dengan menggunakan logam. Namun, kebanyakan dari mereka, seperti tembaga, besi, platinum, tungsten, hanya sensitif terhadap sinar ultraviolet. logam alkali Mere - kalium, natrium dan cesium, terutama - dan sensitif terhadap sinar terlihat. Mereka juga digunakan untuk pembuatan sel surya katoda.