Praktična fizika: vanjski foto efekt

Bez obzira koliko je prosječna osobau svom svakodnevnom životu iz prethodno položenog školskog programa, ona ne, ne, da, te se prisjetiti sebe. To je upravo ono što se događa kada se radi o fenomenu vanjskog fotoelektričnog efekta.

definicija

Fotografski učinak u fizici smatra se procesom.poravnavanje elektrona u atomima, molekula materije, koja se javlja i javlja pod utjecajem svjetlosti. I vanjski fotoelektrični efekt je proces u kojem se elektrone pokupe svjetlom takvom silom da lete izvan vanjskih granica njihove supstance.

Neka povijest i praksa

Po prvi puta je privukao ovu nevjerojatnu činjenicupažnja je fizičar iz Njemačke, Heinrich Hertz 1887. godine. Istraživanje otkrića nastavilo je Hertzov kolega, ruski fizičar Stoletov. Sjajni Einstein razvio je teoriju fotoelektričnog učinka na temelju ideja kvantne fizike. Od tada je vanjsko fotoelektrično djelovanje proučeno prilično duboko i svestrano, a dobivena znanja primjenjuju se u potpunosti pri razvoju i proizvodnji uređaja na bazi fotonaponskih ćelija. Ako uzmete osnovni primjer, ovo je automatska vrata garaže koja rade na fotonaponskim ćelijama.

Mehanizmi ovog tipa rade na električnomenergija. Međutim, fotonaponske ćelije, koje koriste samo vanjski fotoelektrični efekt, transformiraju energiju koju zračenje dobiva u električnu energiju. Stoga nema smisla koristiti ih kao izvore električne energije, što se ne može reći o automatizaciji. Pomoću svjetlosnih zraka upravlja se električnim krugovima u automatskim mehanizmima.

Bez pretjerivanja, može se tvrditi da je otkriće fotoelektričnog efekta doista revolucionarni događaj u fizici. Ovdje su njegove najznačajnije posljedice:

• prije no što su znanstvenici otvorili otajstvo prirode svjetla, svjetlosne zrake;
• kino od gluposti postaje "razgovor", izmišljeni su načini glasovnog djelovanja, a sama činjenica prijenosa pokretne slike omogućila je i foto efekt;
• stvaranje na temelju fotoelektronskih uređaja takvih strojeva i "pametnih strojeva", koji, prema određenim parametrima, proizvode različite dijelove bez ljudske intervencije;
• mnogo različitih mehanizama zasnovanih na radu fotoelektronske automatizacije.

Dakle, foto efekt i njegova upotreba postaju svojevrsni proboj u suvremenoj tehnologiji.

Klasifikacija fotocela

Efekti fotografija podijeljeni su u nekoliko vrsta, ovisno o njihovim svojstvima i funkcijama.

1. Vanjski fotoelektrični efekt (drugim riječima - fotoelektričniemisija). Elektroni koji lete izvan tvari kad se pojave nazivaju se fotoelektroni. A električna struja koja nastaju kada se kretaju uz vanjsko električno polje na uredan način postala je poznata kao fotosvirus.
2. Utječe na interni utjecaj fotografijefotokonduktivnost tvari. Pojavljuje se kada se elektroni preraspodijeljuju na poluvodiče i dielektrike, ovisno o njihovom energetskom stanju i agregatnom stanju - čvrsti ili tekući. Fenomen redistribucije događa se pod utjecajem svjetla. Tada se povećava električna vodljivost tvari, tj. dobiven je efekt fotokonduktivnosti.
3. Fototehnički učinak ventila je prijelaz fotoelektrona s njihovih tijela na druge krute tvari (poluvodiči) ili tekućinu (elektrolite).

Vanjski fotoelektrični efekt temelj je djela.moderne vakuumske fotonaponske ćelije. Oni su izrađeni u obliku staklenih bočica, u kojima je unutarnja površina djelomično prekrivena tankim slojem metalnog raspršivanja. Beznačajna debljina sloja daje mali radni učinak. Prozirni prozor žarulje prenosi svjetlo iznutra, a anoda u njemu u obliku žičane petlje ili disk hvata fotoelektrone. Ako je anoda povezana s pozitivnim polovima baterije, sklop će se zatvoriti, struja će strujati uz nju. tj vakuumske fotoćelije mogu uključiti ili isključiti releje.

Kombiniranjem fotoćelija i releja može se stvoriti razni automatizirani "viđenje", na primjer, automat u metrou.

Dakle, budući da je temelj mnogih proizvodnih procesa, vanjski fotoelektrični efekt kao veliko fizičko otkriće postalo je ključ uspjeha industrijske automatizacije.