Fotoeffekt

Fotoeffekt – moddalarning elektromagnit nurlanish taʼsirida elektron chiqarishi. Fotoeffekt hodisasini 1887-yilda nemis fizigi Heinrich Hertz ochgan. Dastlabki asosiy tadqiqotlarni rus olimi Aleksandr Stoletov (1888), soʻngra nemis fizigi fotoeffekt Leonard (1899) oʻtkazgan. Fotoeffekt qonunlarini birinchi boʻlib Albert Einstein (1905) nazariy tushuntirgan. Fotoeffektning asosiy qonuniyatlari: 1) chiqarilayotgan elektronlar soni nurlanish intensivligiga proporsional; 2) har bir modda uchun uning sirtining maʼlum holatiga va T=0 K trada chegara – nurlanishning eng kichik chastotasi P50 (yoki eng katta toʻlqin uzunligi ^0) mavjud boʻlib, bu chegaradan tashqarida fotoeffekt sodir boʻlmaydi; 3) fotoelektronlarning eng katta kinetik energiyasi nurlanish chastotasi 03 ortishi bilan chiziqli ortadi va nurlanishning intensivligiga bogʻliq boʻlmaydi. Fotoeffekt – kvant hodisa, uning ochilishi kvant nazariyasini eksperimental asoslashda muhim rol oʻynadi; fotoeffekt qonuniyatlarini faqat kvant nazariyasi asosida tushuntirish mumkin. Erkin elektron fotonni yutishi mumkin emas, chunki bunda bir vaqtning oʻzida energiyaning ham, impulsning ham saqlanish qonuni bajarilmaydi. Elektron atrof muhit bilan bogʻlanganligi uchun fotoeffekt hodisasi atom, molekula va kondensatlangan muhitda hosil boʻlishi mumkin. Bu bogʻlanish atomda ionlanish energiyasi ye, bn, kondensatlangan muhitda chiqish ishi A bilan tavsiflanadi. Fotoeffektdagi energiyaning saqlanish qonuni Einstein munosabati bilan ifodalanadi: E=hm – ye (yoki Ehw – A), bunda Ye – fotoelektronning kinetik energiyasi. T=0K va yoruglik intensivligi kichik boʻlganda (amalda koʻp fotonli effektlar boʻlmaganda), agar h sh < ye, yoki h sh < A boʻlsa, fotoeffekt boʻlmaydi.

Gazlarda fotoeffekt ayrim atom va molekulalarda kuzatiladi (fotoionlanish). Bunda foton yutilib, elektron chiqarish yoʻli bilan ionlanish yuz beradi. Fotonning ionlashga sarflagan energiyadan boshqa gamma energiyasi chiqarilayotgan elektronga beriladi. Kondensatlangan muhitlarda fotonlarni yutish mexanizmi ularning energiyasiga bogʻliq. h Sh > A da foton oʻtkazuvchanlik elektronlari (metallarda) yoki valentlik elektronlari (yarimoʻtkazgichlar va dielektriklarda) tomonidan yutiladi. Natijada tashqi fotoeffekt yoki ichki fotoeffekt kuzatiladi. P GO juda katta boʻlganda (ukvantlar holida) fotoelektronlar atomning chuqur qobiqlaridan urib chiqarilishi mumkin. Koʻpgina metallarning toza sirtlari uchun A>3 eV, shuning uchun metallarda fotoeffekt ultrabinafsha sohada kuzatiladi. Ishqoriy yer metallari va bariy (Va) uchun fotoeffekt koʻrinadigan yorugʻlik sohasida ham kuzatiladi.

 Havolalar