Praktična fizika: zunanji foto efekt

Ne glede na to, kako daleč je povprečna oseba v njihovem vsakdanjem življenju, ko prečka šolskega kurikuluma, je ne-ne, in bo o tem si zapomniti. Prav to se zgodi, ko gre za pojav zunanjega foto efekta.

Opredelitev

Malo zgodovine in prakse

Prvič je to neverjetno dejstvo pritegnilo pozornost fizika iz Nemčije Henry Hertz v daljšem 1887. letu. Študijo odkritja je nadaljeval Herzov kolega, ruski fizik Stoletov. Briljanten Einstein je razvil teorijo fotoelektričnega učinka, ki temelji na idejah kvantna fizika. Od takrat je bil zunanji fotoelektrični učinek podrobno preučen in vsestranskost, pridobljeno znanje pa se v celoti uporablja pri razvoju in izdelavi fotoceličnih instrumentov. Če vzamemo najbolj osnovni primer, potem je samodejno garažna vrata, delo na fotocelicah.

Mehanizmi te vrste dela električna energija. Vendar pa fotocelice, ki uporabljajo samo zunanji fotoelektrični učinek, v celoti ne spremenijo energije, ki jo sevajoča energija dobi v električni energiji. Zato, da jih uporabljamo kot vir električne energije, ni posebnega smisla, kar pa ni mogoče reči o avtomatizaciji. S pomočjo svetlobnih žarkov se elektro črnci nadzirajo v avtomatskih mehanizmih.

Brez pretiravanja lahko trdimo, da je odkritje fotoelektričnega učinka postalo resnično revolucionarni dogodek v fiziki. Tu so najpomembnejše posledice:

• pred znanstveniki je bila odkrita skrivnost narave svetlobe, svetlobnega žarka;
• kinematografija iz nemi je postala »govorica«, izumili so načine glasovnega glasu in dejstvo prenosa gibljive slike je omogočil tudi fotoelektrični učinek;
• ustvarjanje na podlagi fotoelektronskih naprav takšnih strojev in "pametnih strojev", ki v skladu z danimi parametri brez sodelovanja osebe izdelujejo različne podrobnosti;
• veliko različnih mehanizmov, ki temeljijo na delu fotoelektronske avtomatizacije.

Tako je sam fotoelektrični učinek in njegova uporaba postala nekakšen preboj v sodobni tehnologiji.

Razvrstitev fotocelic

1. Zunanji foto-efekt (na drugi način - fotoelektronska emisija). Elektroni, ki letijo zunaj snovi, ko se pojavijo, se imenujejo fotoelektroni. A električni tok, ki jih tvorijo, ko se premikajo po urejenem načinu vzdolž zunanjega električnega polja, postane znana kot fotokultura.
2. Notranji fotoelektrični učinek, ki vpliva na fotokonduktivnost snovi. Pojavijo se, ko se elektroni prerazporedijo po polprevodnikih in dielektrijih, odvisno od njihovega stanja energije in agregatnega stanja - trdnega ali tekočega. Pojav prerazporeditve poteka pod vplivom svetlobe. Nato se poveča električna prevodnost snovi; dobimo učinek fotokonduktivnosti.
3. Valve fotoelektrični učinek - prehod fotoelektrona iz njihovih teles v druge trdne snovi (polprevodnike) ali tekoče (elektrolite).

Zunanji fotoelektrični učinek je osnova za delo sodobnih vakuumskih fotocelic. Izdelane so v obliki steklenih bučk, v katerih je notranja površina delno prekrita s tanko plastjo kovinskega brizganja. Rdeča debelina sloja zagotavlja majhno delovno moč. Prozorno okence žarnice omogoča luč, anoda pa v obliki žične zanke ali diska v njem ujame fotoelektrone. Če je anoda priključena na pozitivni pol akumulatorja, se bo vezje zaprlo in električni tok teče skozi to napravo. Torej. Vakuumske fotocelice lahko vključijo ali izključijo rele.

S kombiniranjem fotocelic in relejev lahko ustvarite različne "vidne" stroje, na primer stroj za podzemno železnico.

Tako je kot osnova številnih proizvodnih procesov zunanji fotoelektrični učinek kot veliko fizično odkritje postal ključ do uspešnega delovanja industrijske avtomatizacije.