Fotoeffekt - materialer til forberedelse til Unified State Exam i fysik. Lovene om ekstern fotoelektrisk effekt

Han fremsatte en hypotese: lys udsendes og absorberes i separate portioner - kvanter (eller fotoner). Hver fotons energi bestemmes af formlen E= h ν , Hvor h - Plancks konstant lig med 6,63. 10 -34 J. s, ν - frekvens af lys. Plancks hypotese forklarede mange fænomener: især fænomenet med den fotoelektriske effekt, opdaget i 1887 af den tyske videnskabsmand Heinrich Hertz og studeret eksperimentelt af den russiske videnskabsmand A.G. Stoletov.

Foto effekt Dette er fænomenet med emission af elektroner fra et stof under påvirkning af lys.

Som et resultat af forskning blev tre love for den fotoelektriske effekt etableret:

1. Styrken af ​​mætningsstrømmen er direkte proportional med intensiteten af ​​lysstråling, der falder ind på kroppens overflade.

2. Den maksimale kinetiske energi af fotoelektroner stiger lineært med lysets frekvens og afhænger ikke af dets intensitet.

3. Hvis lysets frekvens er mindre end en vis minimumsfrekvens bestemt for et givet stof, så opstår den fotoelektriske effekt ikke.

Fotostrømmens afhængighed af spænding er vist i figur 36.

Teorien om den fotoelektriske effekt blev skabt af den tyske videnskabsmand A. Einstein i 1905. Einsteins teori er baseret på konceptet om arbejdsfunktionen af ​​elektroner fra et metal og konceptet om kvantestråling af lys. Ifølge Einsteins teori har den fotoelektriske effekt følgende forklaring: ved at absorbere en lyskvante får en elektron energi hv. Når man forlader metallet, falder energien af ​​hver elektron med en vis mængde, hvilket kaldes arbejdsfunktion(Ah ud). Arbejdsfunktion er det arbejde, der kræves for at fjerne en elektron fra et metal. Den maksimale energi af elektroner efter afgang (hvis der ikke er andre tab) har formen: mv 2 /2 = hv - A output, Denne ligning kaldes Einstein-ligningen .

Hvis hν< Men den fotoelektriske effekt opstår ikke. Midler, rød fotoeffektkant svarende til ν min = A output /h

Enheder baseret på princippet om den fotoelektriske effekt kaldes foto elementer. Den enkleste sådan enhed er en vakuumfotocelle. Ulemperne ved en sådan fotocelle er: lav strøm, lav følsomhed over for langbølget stråling, vanskeligheder ved fremstilling, umulighed at bruge i vekselstrømkredsløb. Det bruges i fotometri til at måle lysstyrke, lysstyrke, belysning, i biograf til lydgengivelse, i fototelegrafer og fotofoner, i styring af produktionsprocesser.

Der er halvlederfotoceller, hvori koncentrationen af ​​strømbærere under påvirkning af lys ændres. De bruges til automatisk styring af elektriske kredsløb (f.eks. i tællere i undergrundsbanen), i vekselstrømkredsløb og som ikke-vedvarende strøm kilder i ure, mikroberegnere, de første solcellebiler bliver testet, og bruges i solbatterier på kunstige jordsatellitter, interplanetariske og orbitale automatiske stationer.


Fænomenet med den fotoelektriske effekt er forbundet med fotokemiske processer, der forekommer under påvirkning af lys i fotografiske materialer.

Dette er et sæt metoder til at måle temperaturen på legemer baseret på lovene for termisk stråling. De enheder, der bruges til dette, kaldes pyrometre.

Disse metoder er meget praktiske til at måle temperaturer på forskellige objekter, hvor det er svært eller endda umuligt at bruge traditionelle kontaktsensorer. Det gælder primært måling af høje temperaturer.

I optisk pyrometri skelnes følgende kropstemperaturer: stråling (når målingen udføres i en bred vifte af bølgelængder), farve (når den er i et snævert område - området af synligt lys), lysstyrke (ved en bølgelængde).

1. Strålingstemperatur T r - er temperaturen af ​​et helt sort legeme, hvor dets energiske lysstyrke R lig med energisk lysstyrke Rm af et givet legeme over et bredt bølgelængdeområde.

Hvis vi måler den effekt, der udsendes af et bestemt legeme pr. overfladeenhed i et tilstrækkeligt bredt område af bølger og sammenligner dens værdi med energilysstyrken af ​​et absolut sort legeme, så kan vi ved hjælp af formel (11) beregne temperaturen af ​​dette legeme som

Temperaturen bestemmes på denne måde Tp vil svare ret præcist til den sande temperatur T kun hvis kroppen under undersøgelse er helt sort.

For en grå krop kan Stefan-Boltzmann-loven skrives som

Rm(T) = αTσT 4; Hvor α T< 1.

Ved at erstatte dette udtryk med formel (1) får vi

For et gråt legeme viser sig værdien af ​​strålingstemperaturen at være undervurderet ( Tp< T), dvs. den sande temperatur af et gråt legeme er altid højere end strålingstemperaturen.

2. Farvetemperatur T c - Dette er temperaturen af ​​et absolut sort legeme, hvor de relative fordelinger af spektraltætheden af ​​energilysstyrken for dette legeme og det pågældende legeme er så tæt som muligt i det synlige område af spektret.

For at bestemme farvetemperaturen vælges typisk bølgelængder λ 1 = 655 nm (rød), λ 2 = 470 nm (grøn-blå). Den spektrale tæthed af energilysstyrken af ​​grå legemer (eller legemer, der ligner dem i egenskaber), nøjagtig til en konstant koefficient (monokromatisk absorptionskoefficient), er proportional med den spektrale tæthed af energilysstyrken af ​​en absolut sort krop. Som følge heraf er energifordelingen i spektret af en grå krop den samme som i spektret af en helt sort krop ved samme temperatur.

For at bestemme den grå kropstemperatur er det nok at måle effekten I(λ,T), udsendt af en enhedsoverflade af et legeme i et ret snævert spektralområde (proportional r(λ,T)), for to forskellige bølger. Holdning I(λ,T) for to bølgelængder er lig med forholdet mellem afhængighederne f (λ,T) for disse bølger, hvis form er givet ved formel (2) i det foregående afsnit:


(2)

Ud fra denne lighed kan vi matematisk få temperaturen T. Temperaturen opnået på denne måde kaldes farvetemperatur. Kroppens farvetemperatur, bestemt af formel (2), vil svare til den sande.

Farvetemperaturen af ​​en grå krop, som falder sammen med den sande, kan også findes ud fra Wiens forskydningslov.

3. Lysstyrketemperatur (T i) af et bestemt legeme er temperaturen af ​​et absolut sort legeme, hvor dets spektrale tæthed af energi lysstyrke f (λ, T), for en bestemt bølgelængde, er lig med spektral tæthed, energi lysstyrke r (λ, T) af en given krop for samme bølgelængde.

Da den spektrale tæthed af energilysstyrken for et ikke-sort legeme ved en bestemt temperatur altid vil være lavere end for et absolut sort legeme, vil kroppens sande temperatur altid være højere end lysstyrken.

Anvendes som lysstyrkepyrometer forsvindende filamentpyrometer. Princippet om temperaturbestemmelse er baseret på en visuel sammenligning af lysstyrken af ​​det varme glødetråd af en pyrometerlampe med lysstyrken af ​​billedet af det undersøgte objekt. Lysstyrkelighed observeret gennem et monokromatisk filter (målinger udføres normalt ved bølgelængden λ = 660 nm), bestemt af forsvinden af ​​billedet af den pyrometriske lampetråd mod baggrunden af ​​billedet af en varm genstand. Pyrometerlampens glødetråd reguleres af en rheostat, og glødetrådens temperatur bestemmes ud fra en kalibreringsgraf eller -tabel.

Lad os, som et resultat af målinger, opnå lighed mellem lysstyrken af ​​pyrometerglødetråden og genstanden, der undersøges, og ud fra grafen bestemme temperaturen af ​​pyrometerglødetråden T 1. Derefter kan vi, baseret på formel (3), skrive:

f (λ,T 1)α 1 (λ,T 1) = f (λ,T 2)α 2 (λ, T 2),

hvor α 1 (λ,T 1) og α2 (λ,T 2) monokromatiske absorptionskoefficienter for henholdsvis pyrometerfilamentets materiale og det undersøgte objekt. T 1 Og T 2- temperatur af pyrometerfilamentet og objektet. Som det kan ses af denne formel, vil ligheden mellem temperaturerne af objektet og pyrometerfilamentet kun blive observeret, når deres monokromatiske absorptionskoefficienter i det observerede spektrale område α 1 er lige store (λ,T 1)= α 2 (λ,T 2). Hvis α 1 (λ,T 1)> α 2 (λ,T 2), vi vil få en undervurderet værdi af objektets temperatur, og med det modsatte forhold vil vi få en overvurderet temperaturværdi.

Ekstern fotoeffekt er fænomenet med emission af elektroner fra et stof under påvirkning af elektromagnetisk stråling. Intern fotoeffekt Fænomenet med tilstedeværelsen af ​​frie elektroner i et stof (halvledere) under påvirkning af elektromagnetisk stråling kaldes Bundne (eller valens) elektroner bliver frie (inde i stoffet). Som følge heraf falder stoffets modstand.

Lovene om ekstern fotoelektrisk effekt:

1. Med en konstant spektral sammensætning af stråling er styrken af ​​mætningsstrømmen (eller antallet af fotoelektroner udsendt af katoden pr. tidsenhed) direkte proportional med den strålingsflux, der falder ind på fotokatoden (strålingsintensitet).

2. For en given fotokatode bestemmes fotoelektronernes maksimale begyndelseshastighed og følgelig deres maksimale kinetiske energi af strålingens frekvens og afhænger ikke af dens intensitet.

3. For hvert stof er der en rød grænse for den fotoelektriske effekt, dvs. minimum strålingsfrekvens ν 0 , hvor en ekstern fotoelektrisk effekt stadig er mulig. Bemærk, at værdien ν 0 afhænger af fotokatodens materiale og dens overflades tilstand.

Forklaringen af ​​den eksterne fotoelektriske effekt fra lysbølgeteoriens synspunkt modsige eksperimentelle data. Ifølge bølgeteorien opstår der under påvirkning af feltet af en elektromagnetisk bølge i et metal tvungne oscillationer af elektroner i atomet med en amplitude, der er større, jo større amplituden af ​​bølgens elektriske feltstyrkevektor er. E o(og derfor lysintensitet I~E o 2).

Som følge heraf kan elektroner bevæge sig ind og ud af metallet, dvs. en ekstern fotoelektrisk effekt kan observeres. Jo højere skal hastigheden af ​​de udsendte elektroner være, dvs. fotoelektronernes kinetiske energi bør afhænge af strålingsintensiteten, hvilket er i modstrid med eksperimentelle data. Ifølge denne teori skulle stråling af enhver frekvens, men med tilstrækkelig høj intensitet, rive elektroner ud af metallet, dvs. Der bør ikke være nogen rød kant af den fotoelektriske effekt.

A. Einstein i 1905 viste, at fænomenet den fotoelektriske effekt og dens love kan forklares ud fra M. Plancks kvanteteori. Ifølge Einstein udsendes lys (stråling) med frekvensen ν ikke kun, som M. Planck antog, men forplanter sig også i rummet og absorberes af stof i separate portioner (kvanter), hvis energi

E o = hν, (1)

Hvor h= 6,626176*10 -34 J × s - Plancks konstant,

Senere blev strålingskvanter kaldt fotoner. Ifølge Einstein absorberes hvert kvante kun af én elektron. Hvis kvanteenergien er større end arbejdsfunktionen af ​​elektronen fra metallet, dvs. hν >= A ud, så kan elektronen forlade metaloverfladen. Resten af ​​kvanteenergien bruges til at skabe den kinetiske energi af elektronen, der forlader stoffet. Hvis en elektron frigives ved stråling ikke på selve overfladen, men i en eller anden dybde, kan en del af den modtagne energi gå tabt på grund af tilfældige kollisioner af elektronen i stoffet, og dens kinetiske energi vil være mindre. Som følge heraf bruges energien af ​​en strålingskvante, der falder ind på stoffet, på elektronen, der udfører arbejdsfunktionen og bibringer kinetisk energi til den udsendte fotoelektron.

Loven om bevarelse af energi for en sådan proces vil blive udtrykt ved ligheden

(2)

Denne ligning kaldes Einsteins ligning for den eksterne fotoelektriske effekt.

Det følger direkte af Einsteins ligning, at den maksimale kinetiske energi eller hastighed af en fotoelektron afhænger af strålingens frekvens. Efterhånden som strålingsfrekvensen falder, falder den kinetiske energi og kan ved en bestemt frekvens blive lig med nul. Einsteins ligning i dette tilfælde vil have formen

h ν 0 = A ud.

Frekvensen ν 0 svarende til dette forhold vil have en minimumsværdi og er den røde grænse for den fotoelektriske effekt. Fra sidstnævnte er det klart, at den røde grænse for den fotoelektriske effekt er bestemt af elektronens arbejdsfunktion og afhænger af stoffets kemiske natur og tilstanden af ​​dets overflade. Bølgelængden svarende til den røde kant af den fotoelektriske effekt kan beregnes ved hjælp af formlen . Når hν< А вых фотоэффект прекращается. Число высвобождаемых вследствие фотоэффекта электронов должно быть пропорционально числу падающих на поверхность вещества квантов излучения, а, следовательно, потоку излучения F.

Med opfindelsen af ​​lasere opnåedes høje strålingskræfter, i hvilket tilfælde en elektron kan absorbere to eller flere (N) fotoner (N = 2…7). Dette fænomen kaldes multifoton (ikke-lineær) fotoelektrisk effekt. Einsteins ligning for den fotoelektriske multifotoneffekt har formen

I dette tilfælde kan den røde kant af den fotoelektriske effekt skifte mod længere bølgelængder.

Naturen af ​​fotostrømafhængigheden jeg på potentialforskellen mellem anoden og katoden U(volt-ampere karakteristik eller strøm-spænding karakteristik) ved en konstant flux af stråling til fotokatoden af ​​monokromatisk stråling er vist i fig. 1.

Eksistensen af ​​fotostrøm ved spænding U = 0 forklares af det faktum, at fotoelektroner udsendt af katoden har en vis begyndelseshastighed og følgelig kinetisk energi og derfor kan nå anoden uden et eksternt elektrisk felt. Efterhånden som værdien stiger U(ved et positivt potentiale ved anoden) øges fotostrømmen gradvist, dvs. et stigende antal fotoelektroner når anoden.

Den flade karakter af denne sektion af strøm-spændingskarakteristikken indikerer, at elektroner flyver ud af katoden med forskellige hastigheder. Maksimal værdi af fotostrøm, kaldet mætningsstrøm jeg os, opnås ved denne værdi U, hvor alle elektronerne udsendt af katoden lander på anoden. Betyder jeg os. bestemt af antallet af fotoelektroner udsendt af katoden pr 1 s og afhænger af størrelsen af ​​den strålingsflux, der falder ind på fotokatoden.

Hvis anoden har et negativt potentiale, hæmmer det resulterende elektriske felt bevægelsen af ​​fotoelektroner. Dette fører til et fald i antallet af elektroner, der når anoden, og følgelig et fald i fotostrømmen. Den minimale spændingsværdi af negativ polaritet, ved hvilken ingen af ​​elektronerne, selv dem med den maksimale hastighed, når de forlader katoden, kan nå anoden, dvs. Fotostrømmen bliver nul, kaldet forsinkelsesspænding U o.

Værdien af ​​den retarderende spænding er relateret til den indledende maksimale kinetiske energi af elektroner ved relationen

Tager man dette i betragtning, kan Einstein-ligningen også skrives i formen

hν = A ud + eU 0 .

Hvis vi ændrer størrelsen af ​​strålingsfluxen, der falder ind på katoden ved den samme spektrale sammensætning, vil strøm-spændingsegenskaberne have den form, der er vist i fig. 2.

Hvis dens spektrale sammensætning ændres med en konstant værdi af strålingsfluxen, dvs. strålingsfrekvens, så vil strøm-spændingskarakteristika ændre sig, som vist i fig. 3.

U 0 0 U U 03 U 02 U 01 0 U

F 3 > F 2 > F 1 n = konstant n 3 > n 2 > n 1 F = konst.

FOTOEFFEKT, en gruppe af fænomener forbundet med frigivelse af elektroner i et fast legeme fra intraatomare bindinger under påvirkning af elektromagnetisk stråling. Der er: 1) ekstern fotoelektrisk effekt eller fotoelektronemission, emission af elektroner fra overfladen... ... Moderne encyklopædi

Et fænomen forbundet med frigivelse af elektroner fra et fast stof (eller væske) under påvirkning af elektromagnetisk stråling. Der er:..1) ekstern fotoelektrisk effekt, emission af elektroner under påvirkning af lys (fotoelektronemission), ? stråling osv.;..2)… … Stor encyklopædisk ordbog

Emission af elektroner i luften under påvirkning af elektricitet. mag. stråling. F. blev åbnet i 1887. fysiker G. Hertz. Første midler. F.s forskning blev udført af A. G. Stoletov (1888), og derefter af tysk. fysiker F. Lenard (1899). Den første er teoretisk. forklaring af love... Fysisk encyklopædi

Navneord, antal synonymer: 2 fotoeffekt (1) effekt (29) ASIS synonymordbog. V.N. Trishin. 2013… Synonym ordbog

fotoeffekt- - [V.A. Semenov. Engelsk-russisk ordbog over relæbeskyttelse] Emner relæbeskyttelse EN fotoeffekt ... Teknisk oversættervejledning

FOTOEFFEKT- (1) ventilgenerering af elektromotorisk kraft (fotoEMF) mellem to forskellige halvledere eller mellem en halvleder og et metal under påvirkning af elektromagnetisk stråling; (2) F. ekstern (fotoelektronemission) emission af elektroner med ... Big Polytechnic Encyclopedia

EN; m. Fysisk. Ændringer i et stofs egenskaber under påvirkning af lysenergi; fotoelektrisk effekt. * * * fotoelektrisk effekt er et fænomen forbundet med frigivelse af elektroner fra et fast stof (eller væske) under påvirkning af elektromagnetisk stråling. Skelne:... ... encyklopædisk ordbog

Emission af elektroner fra et stof under påvirkning af elektromagnetisk stråling (fotoner). F. blev opdaget i 1887 af G. Hertz. De første grundlæggende undersøgelser af F blev udført af A. G. Stoletov (1888). Han konstaterede, at i forekomsten af ​​fotostrøm i... ... Store sovjetiske encyklopædi

- (se foto... + påvirke) fysisk. en ændring i et stofs elektriske egenskaber under påvirkning af elektromagnetisk stråling (lys, ultraviolet, røntgenstråler og andre stråler), for eksempel emission af elektroner udad under påvirkning af lys (ydre f.), en ændring . .. ... Ordbog over fremmede ord i det russiske sprog

Bøger

  • , P.S. Tartakovsky. Gengivet i den originale forfatters stavemåde fra 1940-udgaven (GITTL forlag). I…
  • Intern fotoelektrisk effekt i dielektrikum, P.S. Tartakovsky. Denne bog vil blive produceret i overensstemmelse med din ordre ved hjælp af Print-on-Demand-teknologi. Gengivet i den originale forfatters stavemåde af 1940-udgaven (GITTL forlag...

Side 1


Fænomenet med den fotoelektriske effekt, opdaget i 1887 af Hertz og studeret i detaljer af A.G. Stoletov, er, at metaller (eller halvledere) udsender elektroner, når de udsættes for lys. Det er umuligt at forklare den fotoelektriske effekt ud fra lysets bølgeteori. Imidlertid observeres emissionen af ​​elektroner umiddelbart efter belysning af metallet. Derudover skal energien E3 af elektroner udsendt af metallet ifølge bølgeteorien være proportional med intensiteten af ​​det indfaldende lys. Man fandt imidlertid ud af, at Ee ikke afhænger af lysets intensitet, men afhænger af dets frekvens, idet den stiger med stigende v; en stigning i intensiteten fører kun til en stigning i antallet af elektroner, der udsendes fra metallet.


Fænomenet med den fotoelektriske effekt involverer udstødning af elektroner fra et stof ved lys, der falder ind på det. Hovedtrækkene ved dette fænomen er som følger. En lysstråle, der falder ind på overfladen af ​​et metal, frigiver elektroner fra metallet, forudsat at lysets frekvens er over en vis kritisk værdi, afhængigt af metaltypen. Antallet af elektroner, der udstødes pr. tidsenhed, med en konstant spektral sammensætning af strålingen, er proportional med lysstrømmen, der falder ind på metaloverfladen.

Statiske egenskaber af en germanium fotodiode.

Fænomenet med den fotoelektriske effekt kan også bruges i en pn-forbindelse, hvortil der påføres en omvendt spænding.

Fænomenet med den fotoelektriske effekt detekteres ved at belyse en zinkplade forbundet med stangen på et elektrometer.

Fænomenet med den fotoelektriske effekt, opdaget i 1889 af A.G. Stoletov, er, at metaller (eller halvledere) udsender elektroner, når de udsættes for lys. Det er umuligt at forklare den fotoelektriske effekt ud fra lysets bølgeteori. Imidlertid observeres emissionen af ​​elektroner umiddelbart efter belysning af metallet. Hertil kommer, ifølge bølgeteorien, at energien Ea af elektronerne udsendt af metallet skal være proportional med intensiteten af ​​det indfaldende lys. Man fandt imidlertid ud af, at Ee ikke afhænger af lysets intensitet, men afhænger af dets frekvens, idet den stiger med stigende v; en stigning i intensiteten fører kun til en stigning i antallet af elektroner, der udsendes fra metallet.

Fænomenet med den fotoelektriske effekt, opdaget af A.G. Stoletov i 1888, er, at der under påvirkning af lys udsendes elektroner fra overfladen af ​​forskellige legemer, som et resultat af hvilket det givne legeme får en ladning. Desuden observeres dette fænomen kun, hvis energien af ​​lyskvantemet er større end det arbejde, der kræves for at fjerne en elektron fra overfladen af ​​et givet stof og tildele den en vis kinetisk energi.

Fænomenet med den fotoelektriske effekt er, at lysstråler, der falder på ethvert legeme (uanset dets kemiske natur og fysiske tilstand) slår elektroner ud fra det.

Fænomenet med den fotoelektriske effekt blev først opdaget i 1819 af den russiske kemiker Grotthus.


Fænomenet med den fotoelektriske effekt blev først bemærket af Hertz i 1887. Hertz opdagede, at bestråling af gnistgabet med ultraviolette stråler letter udledningen.

Essensen af ​​den fotoelektriske effekt er, at når overfladen af ​​metaller eller halvledere er belyst, trænger partikler af strålingsenergi ind i overfladelagene af det belyste legeme og giver yderligere energi til dets elektroner. Som et resultat af dette begynder elektronerne i det oplyste legeme at bevæge sig med høje hastigheder og forlader deres normale bevægelsesbaner. Dette fænomen med acceleration af bevægelsen af ​​elektroner i et oplyst legeme under påvirkning af strålingsenergi kaldes den fotoelektriske effekt.

I den fotoelektriske effekt bliver elektroner, der udstødes fra metaloverfladen ved stråling med en frekvens på 2 - 104 Hz, fuldstændigt forsinket af et bremsefelt ved en potentialforskel på 7 V og ved en frekvens på 4 - 101 Hz - ved en potentialforskel på 15 V.

Intern fotoelektrisk effekt blev opdaget i 1873 af amerikaneren W. Smith og englænderen J. May. Det vil sige tidligere end den eksterne fotoelektriske effekt.

For at observere den interne fotoelektriske effekt i et skolemiljø kan du bruge en fotodiode (ikke at forveksle med en LED) eller en gammel transistor med en metalhætte forsigtigt afskåret for at tillade lys at trænge ind i halvlederkrystallen. Hvis du tilslutter den til en ensretter og et galvanometer, kan du observere, hvordan krystallens ledningsevne selv i dagslys øges kraftigt. Denne ledningsevne kaldes fotokonduktivitet.

Lovene for den indre fotoelektriske effekt er meget mere komplekse end lovene for den ydre, og vi vil ikke overveje dem her. Vi bemærker dog, at de er afhængige af begreberne valens, elektroniske niveauer osv., som du kender fra kemien, og tillader os at forklare forekomsten af ​​den fotoelektriske effekt i halvledere.

Den eksterne fotoelektriske effekt fandt anvendelse i teknologien tilbage i første halvdel af det 20. århundrede. Dette er naturligvis stemmen fra tidligere tavs biograf. Fotocellen giver dig mulighed for at omdanne lyden "fotograferet" på film til hørbar lyd. Lyset fra en almindelig lampe passerede gennem filmens lydspor, ændrede sig og ramte fotocellen (se foto). Jo mere lys der passerede gennem sporet, jo højere lyd fra højttaleren. I den livløse natur manifesterer den eksterne fotoelektriske effekt sig over millioner af år på planetarisk skala. Kraftig solstråling, der påvirker atomerne og molekylerne i jordens atmosfære, slår elektroner ud af dem, det vil sige ioniserer de øverste lag af atmosfæren.

Den interne fotoeffekt bruges i øjeblikket i teknologi meget oftere end den eksterne. For eksempel gør det lys til elektrisk strøm i solceller og enorme solpaneler på rumfartøjer. Fotoeffekten "virker" også i specielle lysfølsomme enheder, såsom fotomodstande, fotodioder, fototransistorer. Takket være dette kan du tælle dele på en transportør eller automatisk tænde og slukke for forskellige mekanismer (blinklys, gadebelysning, automatisk døråbning osv.). Takket være den interne fotoelektriske effekt er det også muligt at konvertere billeder til elektriske signaler og transmittere dem over en afstand (fjernsyn).

Den mest omfattende anvendelse af den fotoelektriske effekt i dag er allerede bygget solkraftværker samt projekter til opførelse af nye sådanne stationer med en kapacitet på op til flere hundrede megawatt. Eksperter anslår, at i 2020 vil op til 20 % af verdens elektricitet blive produceret gennem fotovoltaisk omdannelse af solenergi på Jorden og i rummet.


(C) 2012. Lyukina Tatyana Vitalievna (Kemerovo-regionen, Leninsk-Kuznetsky)