Презентация "Фотоефект. Застосування фотоефекту" по физике – проект, доклад

Фотоефект. Застосування фотоефекту

Підготували: учениці 7(11)-Б класу Калуської гімназії Гаврилів Роксолана та Трєгубова Анастасія

Фотоефект — явище «вибивання» світлом електронів із металів. Ілюстрація вибивання фотоелектронів із металевої пластини.

Відкриття

Вперше прямий вплив світла на електрику виявив німецький фізик Генріх Герц під час дослідів з електроіскровими вібраторами. Герц встановив, що заряджений провідник, освітлений ультрафіолетовим промінням, швидко втрачає свій заряд, а електрична іскра виникає в іскровому проміжку при меншій різниці потенціалів.

Проте у 1888 р російський учений Олександр Григорович Столєтов наочно продемонстрував зовнішній фотоефект і показав істинну природу та характер впливу світла на електрику. Отож, Фотоефект відкрив Герц,дослідив О.Г.Столєтов, а пояснив Ейнштейн.

Теоретичне пояснення явища дав Альберт Ейнштейн, за що отримав Нобелівську премію. Ейнштейн використав гіпотезу Макса Планка про те, що світло випромінюється порціями (квантами) із енергією, пропорційною частоті. де ν — частота світла, h — стала Планка, m — маса електрона, v — його швидкість, A — робота виходу. Макс Планк

Макс Планк

ЗАКОНИ ФОТОЕФЕКТУ

1.Кількість фотоелектронів прямо пропорційна інтенсивності світла. 2.Максимальна кінетична енергія фотоелектронів не залежить від інтенсивності світла, кінетична енергія фотоелектронів прямо пропорційна частоті світла.

3. Для кожної речовини існують порогові значеннячастоти та довжини хвилі світла, які відповідають межііснування фотоефекту; світло з меншою частотою табільшою довжиною хвилі фотоефекту не викликає.

Генерація вільних носіїв зарядів у напівпровіднику, яка відбувається внаслідок опромінення напівпровідника, наз. внутрішнім фотоефектом.

При зовнішньому фотоефекті електрони вириваються з речовини, а при внутрішньому залишаються всередині неї.

За допомогою фотоефекту можна включати турнікет в метро,такий пристрій може працювати в різнихсхемах автоматики і телемеханіки.

Застосування фотоефекту

У кіно фотоелемент читає оптичний запис, записаний накіноплівці та відтворює його за допомогою підсилювача ідинаміка. Світло від лампи концентрується на звуковій доріжцікіноплівки, в тому місці, де нанесено оптичний запис.Світловий потік, проходячи через звукову доріжку, змінюєтьсяі потрапляє на фотоелемент. Чим більше світла проходитьчерез доріжку, тим голосніше звук в динаміці.

Фоторезистор використовується при включеннівуличного освітлення.

Фоторезистор дуже чутливий до найменшого зміни світла.Його встановлюють у фокус телескопа і вимірюютьтемпературу зірок. Він чутливий до інфрачервоних променів івикористовується в інфрачервоній техніці.

Вентильний фотоелемент використовуєтьсяв якості джерела струму в сонячнихбатареях на космічних станціях, та так самояк джерело живлення малої потужності вмікрокалькуляторах, годинниках, втранзисторних малопотужних приймачах.