Page 131 - 6377
P. 131

Згідно з Ейнштейном кожен квант поглинається тільки одним електроном, причому

               частина  енергії  падаючого  фотона  витрачається  на  виконання  роботи  виходу  електрона
               металу, решта енергії  передається електрону  у  вигляді кінетичної енергії. З формули  (30)

               фотоефект у металах спостерігається тільки при  ≥ , в іншому випадку енергія фотона

               буде  недостатньою  для  виривання  електрона  з  металу.  Найменша  частота  світла    мін ,  під
               дією якого спостерігається фотоефект, визначається з умови:



                                                        мін  = ,                                       (31)


                                                               
                                                           = .
                                                         мін
                                                                                                          (32)


                        Частота  світла,  яка  визначається  умовою  (32),  називається  «червоною  межею»
               фотоефекту.  Слово  «червона»  не  має  ніякого  відношення  до  кольору  світла,  при  якій

               спостерігається  фотоефект.  В  залежності  від  металу  «червона  межа»  може  відповідати

               червоному, жовтому, зеленому, синьому, ультрафіолетовому світлу і т.д.
                        Припустимо, що між анодом і  катодом прикладений гальмівний потенціал   < 0.
                                                                                                          з
               Якщо кінетична енергія електронів достатня, то вони, подолають гальмівне поле і створять
               фотострум. У фотострумі беруть участь ті електрони, для яких виконується умова:


                                                         2
                                                      макс
                                                                  з
                                                        2    =  ,                                       (33)


               де   макс   –  максимальна  швидкість  вирваних  фотоелектронів.  Підставивши  (33)  в  (30),
               отримаємо:


                                                      =  +  ,                                      (34)
                                                                  з


                                                               
                                                       =  − .                                            (35)
                                                       з
                                                               


               Таким чином, величина затримуючого потенціалу не залежить від інтенсивності, а залежить
               від частоти падаючого світла.

                        40.11.  Використання  фотоефекту  в  техніці.  Прилади,  дія  яких  ґрунтується  на
               використанні  фотоефекту,  називаються  фотоелементами.  Фотоелементи  складаються  із

               скляного балона, всередині якого у вакуумі розміщені фотокатод і колектор електронів або
               анод.  Фотокатод  являє  собою  тонкі  шари  сурми  і  цезію  або  інших  металів  (,  ,  ),
   126   127   128   129   130   131   132   133   134   135