Πρακτική Φυσική: φωτοεκπομπής

Δεν έχει σημασία πόσο μακριά ο μέσος άνθρωπος στην καθημερινή τους ζωή μια φορά διασχίζεται από το σχολικό πρόγραμμα, είναι μια μη-όχι και θα κάνει για τον εαυτό σας να θυμάστε. Αυτό είναι τι συμβαίνει όταν πρόκειται για το φαινόμενο της φωτοεκπομπής.

ορισμός

PhotoEffect φυσική υποτίθεται ηλεκτρόνια διαδικασία ευθυγράμμισης στα άτομα, μόρια, ουσίες, η οποία προκύπτει συμβαίνει όταν εκτίθεται στο φως. Μια φωτοεκπομπής - μια διαδικασία στην οποία τα ηλεκτρόνια νοκ άουτ φως με τέτοια δύναμη που αναχωρούν πέρα από τα εξωτερικά όρια του υλικού.

Ιστορία και Πρακτική

Για πρώτη φορά σε αυτό το καταπληκτικό γεγονός παρατηρήσει φυσικός από τη Γερμανία, Genrih Gerts στο μακρινό 1887. το άνοιγμα της μελέτης συνεχίστηκε συνάδελφο Hertz, Ρώσος φυσικός Stoletov. Μια ιδιοφυΐα, ο Αϊνστάιν ανέπτυξε τη θεωρία του φωτοηλεκτρικού φαινομένου με βάση τις ιδέες της κβαντικής φυσικής. Από φωτοεκπομπής μελέτησε αρκετά βαθιά και ευέλικτο, και να εφαρμόσουν τις γνώσεις που αποκτήθηκαν στο σύνολό τους στο σχεδιασμό και την κατασκευή των φωτοβολταϊκών συσκευών που βασίζονται σε. Αν πάρουμε το πιο βασικό παράδειγμα, αυτή η αυτόματη πύλη για το γκαράζ, που λειτουργούν με ηλιακές κυψέλες.

Μηχανισμοί αυτού του τύπου λειτουργούν με ηλεκτρική ενέργεια. Ωστόσο, τα ηλιακά κύτταρα που χρησιμοποιούν μόνο τις εξωτερικές PhotoEffect, μετασχηματίσει ενέργεια που παράγεται κατά τη διάρκεια της ακτινοβολίας σε ηλεκτρική όχι εντελώς. Ως εκ τούτου, για να τα χρησιμοποιήσουν ως πηγές ηλεκτρικής ενέργειας δεν είναι ιδιαίτερη σημασία, δεν μπορεί να ειπωθεί για την αυτοματοποίηση. Είναι με τη βοήθεια των φωτεινών ακτίνων εμφανίζεται συνδεδεμένων κυκλωμάτων σε αυτόματους μηχανισμούς ελέγχου.

Χωρίς υπερβολή, μπορεί να υποστηριχθεί ότι η ανακάλυψη του φωτοηλεκτρικού φαινομένου ήταν ένα πραγματικά επαναστατικό γεγονός στη φυσική. Εδώ είναι οι πιο σημαντικές από τις συνέπειές της:

• πριν οι επιστήμονες αποκαλύπτουν το μυστικό της φύσης του φωτός, η δέσμη φωτός?
• κινηματογράφο από τη σιωπηλή αυτή «μιλάει» εφευρέθηκαν τρόποι φωνής, καθώς και το γεγονός της μεταφοράς της κινούμενης εικόνας είναι επίσης δυνατή χάρη στο φωτοηλεκτρικό φαινόμενο?
• δημιουργία με βάση φωτοηλεκτρικού συσκευές, μηχανές και «έξυπνες μηχανές» ότι, δεδομένων των παραμέτρων των διαφόρων τμημάτων γίνονται χωρίς ανθρώπινη παρέμβαση?
• ένα πλήθος διαφορετικών μηχανισμών με βάση την αυτοματοποίηση φωτοηλεκτρονίων.

Έτσι, η ίδια η χρήση του φωτοηλεκτρικού φαινομένου, και έγινε μια επανάσταση στη σύγχρονη τεχνολογία.

κατάταξη των ηλιακών κυττάρων

Τα αποτελέσματα Φωτογραφία χωρίζονται σε διάφορες κατηγορίες ανάλογα με τις ιδιότητες και τις λειτουργίες τους.

1. Η εξωτερική φωτοηλεκτρικό φαινόμενο (με άλλα λόγια - εκπομπής φωτοηλεκτρονίων). Τα ηλεκτρόνια που εκπέμπονται έξω από την ουσία όταν συμβαίνει ονομάζεται φωτοηλεκτρονίων. Και ένα ηλεκτρικό ρεύμα, που σχηματίζονται όταν μια ομαλή μετάβαση στο εξωτερικό ηλεκτρικό πεδίο, ονομαζόταν φωτορεύματος.
2. Εσωτερική φωτοηλεκτρικό φαινόμενο, που επηρεάζουν την φωτοαγώγιμες υλικό. Αυτό συμβαίνει όταν τα ηλεκτρόνια ανακατανέμονται σε ημιαγωγούς και μονωτές, ανάλογα με την ενεργειακή κατάσταση συσσωμάτωσης και - ένα στερεό ή υγρό. φαινόμενο ανακατανομή λαμβάνει χώρα υπό την επίδραση του φωτός. Στη συνέχεια αυξάνει την ηλεκτρική αγωγιμότητα μιας ουσίας, δηλ, αποδεικνύεται η επίδραση της photoconductivity.
3. Βαλβίδα φωτοηλεκτρικό φαινόμενο - η μετάβαση των φωτοηλεκτρονίων από το σώμα τους σε άλλα στερεά (ημιαγωγοί) ή υγρό (ηλεκτρολύτης).

Εξωτερικές φωτοηλεκτρικό φαινόμενο είναι η βάση της δουλειάς της σύγχρονης φωτοκύτταρα κενό. Κατασκευάζονται σε μία γυάλινη φιάλη στην οποία η εσωτερική επιφάνεια είναι μερικώς επικαλυμμένη με ένα λεπτό στρώμα από μεταλλικά εναπόθεσης. Μια μικρή πάχος στρώματος παρέχει μία μικρή παραγωγή έργου. Διαφανές παράθυρο περνά στο εσωτερικό του λαμπτήρα και που βρίσκονται μέσα σε αυτήν την άνοδο με τη μορφή βρόχων σύρματος ή φωτοηλεκτρονίων αλιεύματα δίσκου. Εάν η άνοδος συνδέεται με τον θετικό πόλο της μπαταρίας, κλείνει το κύκλωμα, πηγαίνει σε ηλεκτρικό ρεύμα. δηλαδή Κενού ηλιακά κύτταρα μπορούν να ενεργοποιήσετε ή να απενεργοποιήσετε το ρελέ.

Με το συνδυασμό ηλιακών κυττάρων και ρελέ, μπορείτε να δημιουργήσετε μια ποικιλία από «βλέπει» τις μηχανές, για παράδειγμα, το μηχάνημα στο μετρό.

Έτσι, είναι που στη βάση πολλών βιομηχανικών διαδικασιών, η εξωτερική φωτοηλεκτρικό φαινόμενο με τις μεγάλες φυσικές ανακαλύψεις ήταν το κλειδί για την επιτυχή λειτουργία του βιομηχανικού αυτοματισμού.