El efecto fotoeléctrico – la física del fenómeno

En 1887, el científico alemán Hertz descubrió el efecto de la luz sobre la descarga eléctrica. El estudio de la descarga de chispa Hertz descubrió que si la iluminación electrodo negativo con rayos ultravioleta, la descarga se produce a una tensión más baja en los electrodos.

Se encontró, además, que cuando se expone a la luz de un arco eléctrico cargado negativamente placa metálica conectada a la flecha electroscopio electroscopio cae. Esto indicó que la placa de arco iluminado pierde su carga negativa. La carga positiva de la placa de metal con la luz no se pierde.

La pérdida de cuerpos metálicos iluminados por los rayos de luz de la negativa carga eléctrica se denomina efecto fotoeléctrico o el efecto fotoeléctrico.

La física de este fenómeno ha sido estudiado desde 1888 y famoso científico ruso A. G. Stoletovym.

El estudio de los siglos efecto fotoeléctrico se hizo por medio de la instalación que consta de dos discos pequeños. La placa de zinc sólido y una malla fina establecer verticalmente uno contra el otro, formando un condensador. Su placa conectada con los polos de la fuente de corriente, y luego se ilumina con luz de un arco eléctrico.

Light libremente a través de la malla en la superficie de un disco de zinc sólido.

Stoletov encontró que si una placa de zinc del condensador conectado al polo negativo de la fuente de tensión (un cátodo), el galvanómetro conectado al circuito que muestra actual. Si el cátodo es una malla, entonces no hay corriente. Por lo tanto, la placa de zinc iluminado emite partículas cargadas negativamente, que son responsables de la existencia en la actualidad entre ella y la red.

Stoletov, estudiando el efecto fotoeléctrico, la física de la que todavía no se abrió, tomó por sus experimentos ruedas de los diferentes metales: aluminio, cobre, zinc, plata, níquel. Uniéndolos al polo negativo de la fuente de tensión, se ve cómo, bajo la acción del arco en el circuito de una planta piloto que una corriente eléctrica. Esta corriente se denomina corriente fotoeléctrica.

Al aumentar la tensión entre la fotocorriente placas del condensador se incrementa, alcanzando un cierto voltaje a su valor máximo llamado la fotocorriente de saturación.

Investigando el efecto fotoeléctrico, la física de la que está estrechamente relacionado con la dependencia de la saturación de valor fotocorriente del flujo luminoso incidente sobre la placa de cátodo Stoletov estableció la siguiente ley: el valor de saturación de la fotocorriente, será directamente proporcional a la placa flujo de luz incidente.

Esta ley se llama Stoletov.

Más tarde se descubrió que fotocorriente – flujo de electrones arrancados de metal ligero.

La teoría del efecto fotoeléctrico ha encontrado una amplia aplicación práctica. Así se creó el dispositivo, que se basan en este fenómeno. Se llaman células solares.

La capa fotosensible – cátodo – cubre casi toda la superficie interior de una ampolla de vidrio, excepto por una pequeña ventanita para el acceso de la luz. El ánodo es también un anillo de alambre, reforzada en el interior del recipiente. El recipiente – un vacío.

Si conectamos el anillo al polo positivo de la batería y la capa fotosensible de metal a través del galvanómetro con su polo negativo, a continuación, cuando la capa de cobertura adecuadamente actual fuente de luz aparece en el circuito.

Se puede desactivar la batería en absoluto, pero entonces veremos la corriente, sólo una muy débil, ya que sólo una pequeña parte de la luz expulsa electrones caerán sobre el anillo de alambre – el ánodo. Para mejorar el efecto de tensión necesaria en el orden de 80-100.

efecto fotoeléctrico, la física de la que se utiliza en tales elementos se puede observar usando cualquier metal. Sin embargo, la mayoría de ellos, tal como cobre, hierro, platino, tungsteno, sólo es sensible a los rayos ultravioletas. metales alcalinos Mere – potasio, sodio y cesio, especialmente – y sensibles a los rayos visibles. También se utilizan para la fabricación de células solares cátodos.