ఫోటో ప్రభావం - భౌతిక శాస్త్రంలో యూనిఫైడ్ స్టేట్ ఎగ్జామ్‌కు సిద్ధమయ్యే పదార్థాలు. బాహ్య కాంతివిద్యుత్ ప్రభావం యొక్క చట్టాలు

అతను ఒక పరికల్పనను ముందుకు తెచ్చాడు: కాంతి విడుదల చేయబడుతుంది మరియు ప్రత్యేక భాగాలలో శోషించబడుతుంది - క్వాంటా (లేదా ఫోటాన్లు). ప్రతి ఫోటాన్ యొక్క శక్తి సూత్రం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది ఇ= h ν , ఎక్కడ h -ప్లాంక్ యొక్క స్థిరాంకం 6.63కి సమానం. 10 -34 J. లు, ν - కాంతి ఫ్రీక్వెన్సీ. ప్లాంక్ యొక్క పరికల్పన అనేక దృగ్విషయాలను వివరించింది: ప్రత్యేకించి, ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం యొక్క దృగ్విషయం, 1887లో జర్మన్ శాస్త్రవేత్త హెన్రిచ్ హెర్ట్జ్ ద్వారా కనుగొనబడింది మరియు రష్యన్ శాస్త్రవేత్త A.G. స్టోలెటోవ్ ప్రయోగాత్మకంగా అధ్యయనం చేశాడు.

ఫోటో ప్రభావం — ఇది కాంతి ప్రభావంతో ఒక పదార్ధం ద్వారా ఎలక్ట్రాన్ల ఉద్గారానికి సంబంధించిన దృగ్విషయం.

పరిశోధన ఫలితంగా, ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం యొక్క మూడు చట్టాలు స్థాపించబడ్డాయి:

1. సంతృప్త ప్రవాహం యొక్క బలం శరీరం యొక్క ఉపరితలంపై కాంతి రేడియేషన్ సంఘటన యొక్క తీవ్రతకు నేరుగా అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.

2. ఫోటోఎలెక్ట్రాన్ల గరిష్ట గతిశక్తి కాంతి యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీతో సరళంగా పెరుగుతుంది మరియు దాని తీవ్రతపై ఆధారపడదు.

3. కాంతి యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ ఇచ్చిన పదార్ధం కోసం నిర్ణయించబడిన నిర్దిష్ట కనీస పౌనఃపున్యం కంటే తక్కువగా ఉంటే, అప్పుడు ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం ఏర్పడదు.

వోల్టేజ్‌పై ఫోటోకరెంట్ ఆధారపడటం మూర్తి 36లో చూపబడింది.

ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం యొక్క సిద్ధాంతం 1905 లో జర్మన్ శాస్త్రవేత్త A. ఐన్స్టీన్చే సృష్టించబడింది. ఐన్స్టీన్ యొక్క సిద్ధాంతం ఒక మెటల్ నుండి ఎలక్ట్రాన్ల పని పనితీరు మరియు కాంతి యొక్క క్వాంటం రేడియేషన్ భావనపై ఆధారపడింది. ఐన్స్టీన్ సిద్ధాంతం ప్రకారం, కాంతివిద్యుత్ ప్రభావం క్రింది వివరణను కలిగి ఉంది: కాంతి పరిమాణాన్ని గ్రహించడం ద్వారా, ఎలక్ట్రాన్ శక్తిని పొందుతుంది hvలోహాన్ని విడిచిపెట్టినప్పుడు, ప్రతి ఎలక్ట్రాన్ యొక్క శక్తి కొంత మొత్తంలో తగ్గుతుంది, దీనిని పిలుస్తారు పని ఫంక్షన్(ఆహ్ అవుట్). వర్క్ ఫంక్షన్ అనేది మెటల్ నుండి ఎలక్ట్రాన్‌ను తొలగించడానికి అవసరమైన పని. నిష్క్రమణ తర్వాత ఎలక్ట్రాన్ల గరిష్ట శక్తి (ఇతర నష్టాలు లేనట్లయితే) రూపాన్ని కలిగి ఉంటుంది: mv 2/2 = hv - ఒక అవుట్‌పుట్,ఈ సమీకరణాన్ని ఐన్‌స్టీన్ సమీకరణం అంటారు .

ఉంటే hν< కానీ ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం ఏర్పడదు. అంటే, ఎరుపు ఫోటో ప్రభావం అంచుసమానంగా ν నిమి =ఒక అవుట్‌పుట్ /h

ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం యొక్క సూత్రం ఆధారంగా పరికరాలను పిలుస్తారు ఫోటో అంశాలు.అటువంటి పరికరం వాక్యూమ్ ఫోటోసెల్. అటువంటి ఫోటోసెల్ యొక్క ప్రతికూలతలు: తక్కువ కరెంట్, లాంగ్-వేవ్ రేడియేషన్‌కు తక్కువ సున్నితత్వం, తయారీలో ఇబ్బంది, ప్రత్యామ్నాయ కరెంట్ సర్క్యూట్‌లలో ఉపయోగించడం అసంభవం. ఇది ఫోటోమెట్రీలో ప్రకాశించే తీవ్రత, ప్రకాశం, ప్రకాశం, ధ్వని పునరుత్పత్తి కోసం సినిమాలో, ఫోటోటెలిగ్రాఫ్‌లు మరియు ఫోటోఫోన్‌లలో, ఉత్పత్తి ప్రక్రియల నియంత్రణలో ఉపయోగించబడుతుంది.

సెమీకండక్టర్ ఫోటోసెల్స్ ఉన్నాయి, వీటిలో కాంతి ప్రభావంతో, కరెంట్ క్యారియర్‌ల ఏకాగ్రత మారుతుంది, అవి ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్‌ల ఆటోమేటిక్ కంట్రోల్‌లో (ఉదాహరణకు, సబ్‌వే టర్న్స్‌టైల్స్‌లో), ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్ సర్క్యూట్‌లలో మరియు పునరుత్పాదక కరెంట్‌గా ఉపయోగించబడతాయి. గడియారాలు, మైక్రోకాలిక్యులేటర్లు, మొదటి సోలార్ కార్లు పరీక్షించబడుతున్నాయి మరియు కృత్రిమ భూమి ఉపగ్రహాలు, అంతర్ గ్రహ మరియు కక్ష్య ఆటోమేటిక్ స్టేషన్లలో సోలార్ బ్యాటరీలలో ఉపయోగించబడతాయి.

ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం యొక్క దృగ్విషయం ఫోటోగ్రాఫిక్ పదార్థాలలో కాంతి ప్రభావంతో సంభవించే ఫోటోకెమికల్ ప్రక్రియలతో సంబంధం కలిగి ఉంటుంది.

ఇది థర్మల్ రేడియేషన్ చట్టాల ఆధారంగా శరీర ఉష్ణోగ్రతను కొలిచే పద్ధతుల సమితి. దీని కోసం ఉపయోగించే పరికరాలను పైరోమీటర్లు అంటారు.

సాంప్రదాయ కాంటాక్ట్ సెన్సార్లను ఉపయోగించడం కష్టం లేదా అసాధ్యం అయిన వివిధ వస్తువుల ఉష్ణోగ్రతలను కొలవడానికి ఈ పద్ధతులు చాలా సౌకర్యవంతంగా ఉంటాయి. ఇది ప్రధానంగా అధిక ఉష్ణోగ్రతల కొలతకు వర్తిస్తుంది.

ఆప్టికల్ పైరోమెట్రీలో, క్రింది శరీర ఉష్ణోగ్రతలు వేరు చేయబడతాయి: రేడియేషన్ (కొలత విస్తృత తరంగదైర్ఘ్యాలలో నిర్వహించబడినప్పుడు), రంగు (ఇరుకైన పరిధిలో ఉన్నప్పుడు - కనిపించే కాంతి పరిధి), ప్రకాశం (ఒక తరంగదైర్ఘ్యం వద్ద).

1. రేడియేషన్ ఉష్ణోగ్రత టి ఆర్ - అనేది పూర్తిగా నల్లటి శరీరం యొక్క ఉష్ణోగ్రత, దాని వద్ద శక్తివంతంగా ప్రకాశిస్తుంది ఆర్శక్తివంతమైన ప్రకాశంతో సమానం ఆర్ ఎంతరంగదైర్ఘ్యాల విస్తృత పరిధిలో ఇవ్వబడిన శరీరం.

మేము ఒక యూనిట్ ఉపరితలంపై ఒక నిర్దిష్ట శరీరం విడుదల చేసే శక్తిని తగినంత విస్తృత తరంగాలలో కొలిచినట్లయితే మరియు దాని విలువను పూర్తిగా నల్లని శరీరం యొక్క శక్తి ప్రకాశంతో పోల్చినట్లయితే, అప్పుడు మనం ఫార్ములా (11) ఉపయోగించి ఈ శరీరం యొక్క ఉష్ణోగ్రతను లెక్కించవచ్చు. వంటి

ఉష్ణోగ్రత ఈ విధంగా నిర్ణయించబడుతుంది Tpనిజమైన ఉష్ణోగ్రతకు చాలా ఖచ్చితంగా అనుగుణంగా ఉంటుంది టిఅధ్యయనంలో ఉన్న శరీరం పూర్తిగా నల్లగా ఉంటే మాత్రమే.

బూడిదరంగు శరీరం కోసం, స్టెఫాన్-బోల్ట్జ్‌మాన్ చట్టాన్ని ఇలా వ్రాయవచ్చు

R m (T) = α T σT 4 ; ఎక్కడ α T< 1.

ఈ వ్యక్తీకరణను ఫార్ములా (1)కి ప్రత్యామ్నాయం చేస్తే మనకు లభిస్తుంది

బూడిద రంగు శరీరం కోసం, రేడియేషన్ ఉష్ణోగ్రత విలువ తక్కువగా అంచనా వేయబడుతుంది ( Tp< టి), అనగా. ఒక బూడిద శరీరం యొక్క నిజమైన ఉష్ణోగ్రత ఎల్లప్పుడూ రేడియేషన్ ఉష్ణోగ్రత కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది.

2. రంగు ఉష్ణోగ్రత T c - ఇది పూర్తిగా నలుపు శరీరం యొక్క ఉష్ణోగ్రత, దీనిలో ఈ శరీరం యొక్క శక్తి ప్రకాశం యొక్క వర్ణపట సాంద్రత యొక్క సాపేక్ష పంపిణీలు మరియు ప్రశ్నలోని శరీరం స్పెక్ట్రం యొక్క కనిపించే ప్రాంతంలో వీలైనంత దగ్గరగా ఉంటాయి.

సాధారణంగా, రంగు ఉష్ణోగ్రతను నిర్ణయించడానికి, తరంగదైర్ఘ్యాలు λ 1 = 655 nm (ఎరుపు), λ 2 = 470 nm (ఆకుపచ్చ-నీలం) ఎంపిక చేయబడతాయి. గ్రే బాడీల శక్తి ప్రకాశం యొక్క వర్ణపట సాంద్రత (లేదా లక్షణాలలో వాటికి సమానమైన వస్తువులు), స్థిరమైన గుణకం (మోనోక్రోమటిక్ అబ్సార్ప్షన్ కోఎఫీషియంట్)కి ఖచ్చితమైనది, ఇది పూర్తిగా నల్ల శరీరం యొక్క శక్తి ప్రకాశం యొక్క వర్ణపట సాంద్రతకు అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది. పర్యవసానంగా, బూడిదరంగు శరీరం యొక్క స్పెక్ట్రంలో శక్తి పంపిణీ అదే ఉష్ణోగ్రత వద్ద పూర్తిగా నల్లని శరీరం యొక్క స్పెక్ట్రంలో వలె ఉంటుంది.

బూడిద శరీర ఉష్ణోగ్రతను నిర్ణయించడానికి, శక్తిని కొలిచేందుకు సరిపోతుంది I(λ,T), చాలా ఇరుకైన వర్ణపట పరిధిలో (అనుపాతంలో) శరీరం యొక్క యూనిట్ ఉపరితలం ద్వారా విడుదల చేయబడుతుంది r(λ,T)), రెండు వేర్వేరు తరంగాల కోసం. వైఖరి I(λ,T)రెండు తరంగదైర్ఘ్యాలు డిపెండెన్సీల నిష్పత్తికి సమానం f (λ,T)ఈ తరంగాల కోసం, మునుపటి పేరాలోని ఫార్ములా (2) ద్వారా దీని రూపం ఇవ్వబడింది:

(2)

ఈ సమానత్వం నుండి మనం గణితశాస్త్రంలో ఉష్ణోగ్రతను పొందవచ్చు టి. ఈ విధంగా పొందిన ఉష్ణోగ్రతను రంగు ఉష్ణోగ్రత అంటారు. శరీరం యొక్క రంగు ఉష్ణోగ్రత, ఫార్ములా (2) ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది, ఇది నిజమైన దానికి అనుగుణంగా ఉంటుంది.

గ్రే బాడీ యొక్క రంగు ఉష్ణోగ్రత, ఇది నిజమైన దానితో సమానంగా ఉంటుంది, వీన్ యొక్క స్థానభ్రంశం చట్టం నుండి కూడా కనుగొనవచ్చు.

3. ప్రకాశం ఉష్ణోగ్రత (T i) ఏదైనా నిర్దిష్ట తరంగదైర్ఘ్యం కోసం దాని శక్తి ప్రకాశం f (λ, T) వర్ణపట సాంద్రత, ఇచ్చిన వర్ణపట సాంద్రత, శక్తి ప్రకాశం r (λ, T)కి సమానంగా ఉండే ఒక నిర్దిష్ట శరీరం యొక్క ఉష్ణోగ్రత పూర్తిగా నల్లటి శరీరం యొక్క ఉష్ణోగ్రత. అదే తరంగదైర్ఘ్యం కోసం శరీరం.

నాన్-బ్లాక్ బాడీకి ఒక నిర్దిష్ట ఉష్ణోగ్రత వద్ద శక్తి ప్రకాశం యొక్క వర్ణపట సాంద్రత ఎల్లప్పుడూ పూర్తిగా నలుపు శరీరం కంటే తక్కువగా ఉంటుంది కాబట్టి, శరీరం యొక్క నిజమైన ఉష్ణోగ్రత ఎల్లప్పుడూ ప్రకాశం కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది.

బ్రైట్‌నెస్ పైరోమీటర్‌గా ఉపయోగించబడుతుంది కనుమరుగవుతున్న ఫిలమెంట్ పైరోమీటర్. ఉష్ణోగ్రతను నిర్ణయించే సూత్రం అధ్యయనంలో ఉన్న వస్తువు యొక్క చిత్రం యొక్క ప్రకాశంతో పైరోమీటర్ దీపం యొక్క వేడి ఫిలమెంట్ యొక్క ప్రకాశం యొక్క దృశ్యమాన పోలికపై ఆధారపడి ఉంటుంది. మోనోక్రోమటిక్ ఫిల్టర్ ద్వారా గమనించిన ప్రకాశం యొక్క సమానత్వం (కొలతలు సాధారణంగా తరంగదైర్ఘ్యం వద్ద నిర్వహించబడతాయి λ = 660 nm), వేడి వస్తువు యొక్క చిత్రం యొక్క నేపథ్యానికి వ్యతిరేకంగా పైరోమెట్రిక్ దీపం ఫిలమెంట్ యొక్క చిత్రం అదృశ్యం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. పైరోమీటర్ దీపం యొక్క ఫిలమెంట్ ఒక రియోస్టాట్ ద్వారా నియంత్రించబడుతుంది మరియు ఫిలమెంట్ యొక్క ఉష్ణోగ్రత అమరిక గ్రాఫ్ లేదా టేబుల్ నుండి నిర్ణయించబడుతుంది.

కొలతల ఫలితంగా, పైరోమీటర్ ఫిలమెంట్ మరియు అధ్యయనంలో ఉన్న వస్తువు యొక్క ప్రకాశం యొక్క సమానత్వాన్ని పొందండి మరియు గ్రాఫ్ నుండి, పైరోమీటర్ ఫిలమెంట్ యొక్క ఉష్ణోగ్రతను నిర్ణయిస్తాము. T 1. అప్పుడు, ఫార్ములా (3) ఆధారంగా మనం వ్రాయవచ్చు:

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

ఎక్కడ α 1 (λ,T 1)మరియు α 2 (λ,T 2)పైరోమీటర్ ఫిలమెంట్ మరియు అధ్యయనంలో ఉన్న వస్తువు యొక్క పదార్థం యొక్క ఏకవర్ణ శోషణ గుణకాలు వరుసగా. T 1మరియు T 2- పైరోమీటర్ ఫిలమెంట్ మరియు వస్తువు యొక్క ఉష్ణోగ్రత. ఈ ఫార్ములా నుండి చూడగలిగినట్లుగా, గమనించిన వర్ణపట ప్రాంతం α 1లో వాటి ఏకవర్ణ శోషణ గుణకాలు సమానంగా ఉన్నప్పుడు మాత్రమే వస్తువు మరియు పైరోమీటర్ ఫిలమెంట్ యొక్క ఉష్ణోగ్రతల సమానత్వం గమనించబడుతుంది. (λ,T 1)= α 2 (λ,T 2). α 1 అయితే (λ,T 1)> α 2 (λ,T 2), మేము వస్తువు యొక్క ఉష్ణోగ్రత యొక్క తక్కువ అంచనా విలువను పొందుతాము మరియు వ్యతిరేక సంబంధంతో మనం అతిగా అంచనా వేయబడిన ఉష్ణోగ్రత విలువను పొందుతాము.

బాహ్య ఫోటోఎఫెక్ట్విద్యుదయస్కాంత వికిరణం ప్రభావంతో ఒక పదార్ధం ద్వారా ఎలక్ట్రాన్ల ఉద్గారం యొక్క దృగ్విషయం. అంతర్గత ఫోటోఎఫెక్ట్విద్యుదయస్కాంత వికిరణం యొక్క ప్రభావంతో ఒక పదార్ధంలో (సెమీకండక్టర్స్) ఉచిత ఎలక్ట్రాన్లు కనిపించే దృగ్విషయాన్ని అంటారు. ఫలితంగా, పదార్ధం యొక్క నిరోధకత తగ్గుతుంది.

బాహ్య కాంతివిద్యుత్ ప్రభావం యొక్క చట్టాలు:

1. రేడియేషన్ యొక్క స్థిరమైన వర్ణపట కూర్పుతో, సంతృప్త కరెంట్ యొక్క బలం (లేదా యూనిట్ సమయానికి కాథోడ్ ద్వారా విడుదలయ్యే ఫోటోఎలెక్ట్రాన్ల సంఖ్య) ఫోటోకాథోడ్ (రేడియేషన్ తీవ్రత)పై రేడియేషన్ ఫ్లక్స్ సంఘటనకు నేరుగా అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.

2. ఇచ్చిన ఫోటోకాథోడ్ కోసం, ఫోటోఎలెక్ట్రాన్ల గరిష్ట ప్రారంభ వేగం, మరియు, తత్ఫలితంగా, వాటి గరిష్ట గతి శక్తి రేడియేషన్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది మరియు దాని తీవ్రతపై ఆధారపడదు.

3. ప్రతి పదార్ధానికి ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం యొక్క ఎరుపు పరిమితి ఉంటుంది, అనగా. కనీస రేడియేషన్ ఫ్రీక్వెన్సీ ν 0 , దీనిలో బాహ్య కాంతివిద్యుత్ ప్రభావం ఇప్పటికీ సాధ్యమే. విలువ అని గమనించండి ν 0 ఫోటోకాథోడ్ యొక్క పదార్థం మరియు దాని ఉపరితలం యొక్క స్థితిపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

కాంతి యొక్క తరంగ సిద్ధాంతం యొక్క కోణం నుండి బాహ్య ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం యొక్క వివరణ ప్రయోగాత్మక డేటాకు విరుద్ధంగా ఉంది. తరంగ సిద్ధాంతం ప్రకారం, ఒక లోహంలోని విద్యుదయస్కాంత తరంగ క్షేత్రం ప్రభావంతో, పరమాణువులోని ఎలక్ట్రాన్ల బలవంతపు డోలనాలు ఎక్కువ వ్యాప్తితో ఉత్పన్నమవుతాయి, తరంగ యొక్క విద్యుత్ క్షేత్ర బలం వెక్టర్ యొక్క వ్యాప్తి ఎక్కువ. E o(అందువలన కాంతి తీవ్రత I~E o 2).

తత్ఫలితంగా, ఎలక్ట్రాన్లు లోహంలోకి మరియు బయటికి కదలగలవు, అనగా. బాహ్య కాంతివిద్యుత్ ప్రభావం గమనించవచ్చు. విడుదలైన ఎలక్ట్రాన్ల వేగం ఎక్కువగా ఉండాలి, అనగా. ఫోటోఎలెక్ట్రాన్ల యొక్క గతిశక్తి రేడియేషన్ తీవ్రతపై ఆధారపడి ఉండాలి, ఇది ప్రయోగాత్మక డేటాకు విరుద్ధంగా ఉంటుంది. ఈ సిద్ధాంతం ప్రకారం, ఏదైనా పౌనఃపున్యం యొక్క రేడియేషన్, కానీ తగినంత అధిక తీవ్రత, మెటల్ నుండి ఎలక్ట్రాన్లను కూల్చివేయాలి, అనగా. ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం యొక్క ఎరుపు అంచు ఉండకూడదు.

ఎ. ఐన్‌స్టీన్ 1905లో కాంతివిద్యుత్ ప్రభావం యొక్క దృగ్విషయం మరియు దాని చట్టాలను M. ప్లాంక్ యొక్క క్వాంటం సిద్ధాంతం ఆధారంగా వివరించవచ్చు. ఐన్‌స్టీన్ ప్రకారం, M. ప్లాంక్ ఊహించినట్లుగా ν ఫ్రీక్వెన్సీతో కాంతి (రేడియేషన్) విడుదల చేయడమే కాకుండా, అంతరిక్షంలో కూడా వ్యాపిస్తుంది మరియు ప్రత్యేక భాగాలలో (క్వాంటా) పదార్థం ద్వారా గ్రహించబడుతుంది, దీని శక్తి

E o = hν, (1)

ఎక్కడ h= 6.626176*10 -34 J × s - ప్లాంక్ స్థిరాంకం,

తరువాత, రేడియేషన్ క్వాంటా అని పిలుస్తారు ఫోటాన్లు. ఐన్స్టీన్ ప్రకారం, ప్రతి క్వాంటం ఒక ఎలక్ట్రాన్ ద్వారా మాత్రమే గ్రహించబడుతుంది. క్వాంటం శక్తి మెటల్ నుండి ఎలక్ట్రాన్ యొక్క పని పనితీరు కంటే ఎక్కువగా ఉంటే, అనగా. hν >= ఎ అవుట్,అప్పుడు ఎలక్ట్రాన్ మెటల్ ఉపరితలాన్ని వదిలివేయగలదు. మిగిలిన క్వాంటం శక్తి పదార్థాన్ని విడిచిపెట్టే ఎలక్ట్రాన్ యొక్క గతి శక్తిని సృష్టించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. ఒక ఎలక్ట్రాన్ రేడియేషన్ ద్వారా ఉపరితలం వద్ద కాకుండా కొంత లోతులో విడుదల చేయబడితే, ఆ పదార్ధంలోని ఎలక్ట్రాన్ యొక్క యాదృచ్ఛిక ఘర్షణల కారణంగా పొందిన శక్తిలో కొంత భాగం కోల్పోవచ్చు మరియు దాని గతి శక్తి తక్కువగా ఉంటుంది. పర్యవసానంగా, పదార్ధంపై రేడియేషన్ క్వాంటం సంఘటన యొక్క శక్తి ఎలక్ట్రాన్ పని పనితీరుపై ఖర్చు చేయబడుతుంది మరియు విడుదలైన ఫోటోఎలెక్ట్రాన్‌కు గతి శక్తిని అందిస్తుంది.

అటువంటి ప్రక్రియ కోసం శక్తి పరిరక్షణ చట్టం సమానత్వం ద్వారా వ్యక్తీకరించబడుతుంది

(2)

ఈ సమీకరణం అంటారు బాహ్య కాంతివిద్యుత్ ప్రభావం కోసం ఐన్స్టీన్ యొక్క సమీకరణం.

ఇది ఐన్స్టీన్ యొక్క సమీకరణం నుండి నేరుగా అనుసరిస్తుంది, గరిష్ట గతి శక్తి లేదా ఫోటోఎలెక్ట్రాన్ వేగం రేడియేషన్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీపై ఆధారపడి ఉంటుంది. రేడియేషన్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ తగ్గినప్పుడు, గతి శక్తి తగ్గుతుంది మరియు ఒక నిర్దిష్ట ఫ్రీక్వెన్సీ వద్ద సున్నాకి సమానంగా మారుతుంది. ఈ సందర్భంలో ఐన్‌స్టీన్ సమీకరణం రూపాన్ని కలిగి ఉంటుంది

h ν 0 = A అవుట్.

ఈ సంబంధానికి సంబంధించిన ఫ్రీక్వెన్సీ ν 0 కనీస విలువను కలిగి ఉంటుంది మరియు ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం యొక్క ఎరుపు పరిమితి. ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం యొక్క ఎరుపు పరిమితి ఎలక్ట్రాన్ యొక్క పని పనితీరు ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది మరియు పదార్ధం యొక్క రసాయన స్వభావం మరియు దాని ఉపరితలం యొక్క స్థితిపై ఆధారపడి ఉంటుందని తరువాతి నుండి స్పష్టంగా తెలుస్తుంది. ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం యొక్క ఎరుపు అంచుకు సంబంధించిన తరంగదైర్ఘ్యం సూత్రాన్ని ఉపయోగించి లెక్కించవచ్చు . ఎప్పుడు hν< А вых фотоэффект прекращается. Число высвобождаемых вследствие фотоэффекта электронов должно быть пропорционально числу падающих на поверхность вещества квантов излучения, а, следовательно, потоку излучения ఎఫ్.

లేజర్ల ఆవిష్కరణతో, అధిక రేడియేషన్ శక్తులు పొందబడ్డాయి, ఈ సందర్భంలో ఒక ఎలక్ట్రాన్ రెండు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ గ్రహించగలదు. (N)ఫోటాన్లు (N = 2...7).ఈ దృగ్విషయాన్ని అంటారు మల్టీఫోటాన్ (నాన్ లీనియర్) ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం.మల్టీఫోటాన్ ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ఎఫెక్ట్ కోసం ఐన్స్టీన్ యొక్క సమీకరణం రూపాన్ని కలిగి ఉంది

ఈ సందర్భంలో, ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం యొక్క ఎరుపు అంచు ఎక్కువ తరంగదైర్ఘ్యాల వైపు మారవచ్చు.

ఫోటోకరెంట్ ఆధారపడటం యొక్క స్వభావం Iయానోడ్ మరియు కాథోడ్ మధ్య సంభావ్య వ్యత్యాసంపై యు(వోల్ట్-ఆంపియర్ లక్షణం లేదా కరెంట్-వోల్టేజ్ లక్షణం) మోనోక్రోమటిక్ రేడియేషన్ యొక్క ఫోటోకాథోడ్‌కు రేడియేషన్ యొక్క స్థిరమైన ఫ్లక్స్ వద్ద అంజీర్‌లో చూపబడింది. 1.

వోల్టేజ్ వద్ద ఫోటోకరెంట్ ఉనికి U = 0కాథోడ్ ద్వారా విడుదలయ్యే ఫోటోఎలెక్ట్రాన్లు ఒక నిర్దిష్ట ప్రారంభ వేగాన్ని కలిగి ఉంటాయి మరియు తదనుగుణంగా, గతిశక్తిని కలిగి ఉంటాయి మరియు అందువల్ల, బాహ్య విద్యుత్ క్షేత్రం లేకుండా యానోడ్‌ను చేరుకోగలవు అనే వాస్తవం ద్వారా వివరించబడింది. విలువ పెరిగే కొద్దీ యు(యానోడ్ వద్ద సానుకూల సంభావ్యత విషయంలో) ఫోటోకరెంట్ క్రమంగా పెరుగుతుంది, అనగా. ఫోటోఎలెక్ట్రాన్ల సంఖ్య పెరుగుతూ యానోడ్‌ను చేరుకుంటుంది.

ప్రస్తుత-వోల్టేజ్ లక్షణం యొక్క ఈ విభాగం యొక్క ఫ్లాట్ స్వభావం కాథోడ్ నుండి ఎలక్ట్రాన్లు వేర్వేరు వేగంతో ఎగురుతాయని సూచిస్తుంది. ఫోటోకరెంట్ యొక్క గరిష్ట విలువ, సంతృప్త కరెంట్ అని పిలుస్తారు నేను మాకు, ఈ విలువతో సాధించబడుతుంది U,దీనిలో కాథోడ్ ద్వారా విడుదలయ్యే అన్ని ఎలక్ట్రాన్లు యానోడ్‌పైకి వస్తాయి. అర్థం నేను మాకు.ప్రతి కాథోడ్ ద్వారా విడుదలయ్యే ఫోటోఎలెక్ట్రాన్ల సంఖ్య ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది 1 సెమరియు ఫోటోకాథోడ్‌పై రేడియేషన్ ఫ్లక్స్ సంఘటన పరిమాణంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

యానోడ్ ప్రతికూల సంభావ్యతను కలిగి ఉంటే, ఫలితంగా విద్యుత్ క్షేత్రం ఫోటోఎలెక్ట్రాన్ల కదలికను నిరోధిస్తుంది. ఇది యానోడ్‌కు చేరే ఎలక్ట్రాన్ల సంఖ్య తగ్గడానికి దారితీస్తుంది మరియు తత్ఫలితంగా, ఫోటోకరెంట్‌లో తగ్గుదల. ప్రతికూల ధ్రువణత యొక్క కనిష్ట వోల్టేజ్ విలువ, కాథోడ్‌ను విడిచిపెట్టినప్పుడు గరిష్ట వేగంతో ఉన్న ఎలక్ట్రాన్‌లు ఏవీ కూడా యానోడ్‌ను చేరుకోలేవు, అనగా. ఫోటోకరెంట్ సున్నా అవుతుంది, అంటారు ఆలస్యం వోల్టేజ్ U o .

రిటార్డింగ్ వోల్టేజ్ యొక్క విలువ సంబంధం ద్వారా ఎలక్ట్రాన్ల ప్రారంభ గరిష్ట గతి శక్తికి సంబంధించినది

దీన్ని పరిగణనలోకి తీసుకుంటే, ఐన్‌స్టీన్ సమీకరణాన్ని కూడా రూపంలో వ్రాయవచ్చు

hν = A అవుట్ + eU 0 .

మేము అదే స్పెక్ట్రల్ కూర్పు వద్ద కాథోడ్‌పై రేడియేషన్ ఫ్లక్స్ సంఘటన యొక్క పరిమాణాన్ని మార్చినట్లయితే, ప్రస్తుత-వోల్టేజ్ లక్షణాలు అంజీర్‌లో చూపిన రూపాన్ని కలిగి ఉంటాయి. 2.

రేడియేషన్ ఫ్లక్స్ యొక్క స్థిరమైన విలువతో, దాని వర్ణపట కూర్పు మార్చబడినట్లయితే, అనగా. రేడియేషన్ ఫ్రీక్వెన్సీ, అప్పుడు కరెంట్-వోల్టేజ్ లక్షణాలు అంజీర్ 3లో చూపిన విధంగా మారుతాయి.

U 0 0 U U 03 U 02 U 01 0 యు

F 3 > F 2 > F 1 n = const n 3 > n 2 > n 1 F = const

ఫోటో ఎఫెక్ట్, విద్యుదయస్కాంత వికిరణం ప్రభావంతో ఇంట్రా-అటామిక్ బాండ్ల నుండి ఘన శరీరం యొక్క ఎలక్ట్రాన్ల విడుదలతో సంబంధం ఉన్న దృగ్విషయాల సమూహం. ఉన్నాయి: 1) బాహ్య కాంతివిద్యుత్ ప్రభావం, లేదా ఫోటోఎలెక్ట్రాన్ ఉద్గారం, ఉపరితలం నుండి ఎలక్ట్రాన్ల ఉద్గారం... ... ఆధునిక ఎన్సైక్లోపీడియా

విద్యుదయస్కాంత వికిరణం ప్రభావంతో ఘన (లేదా ద్రవ) నుండి ఎలక్ట్రాన్ల విడుదలతో సంబంధం ఉన్న ఒక దృగ్విషయం. ఉన్నాయి:..1) బాహ్య కాంతివిద్యుత్ ప్రభావం, కాంతి ప్రభావంతో ఎలక్ట్రాన్ల ఉద్గారం (ఫోటోఎలక్ట్రాన్ ఉద్గారం), ? రేడియేషన్, మొదలైనవి;..2)…… పెద్ద ఎన్సైక్లోపెడిక్ నిఘంటువు

విద్యుత్ ప్రభావంతో గాలిలో ఎలక్ట్రాన్ల ఉద్గారం. మాగ్ రేడియేషన్. F. 1887లో ప్రారంభించబడింది. భౌతిక శాస్త్రవేత్త G. హెర్ట్జ్. మొదటి నిధులు. F. యొక్క పరిశోధన A. G. స్టోలెటోవ్ (1888) చే నిర్వహించబడింది, ఆపై జర్మన్. భౌతిక శాస్త్రవేత్త F. లెనార్డ్ (1899). మొదటిది సైద్ధాంతికమైనది. చట్టాల వివరణ... ఫిజికల్ ఎన్సైక్లోపీడియా

నామవాచకం, పర్యాయపదాల సంఖ్య: 2 ఫోటో ప్రభావం (1) ప్రభావం (29) ASIS పర్యాయపద నిఘంటువు. వి.ఎన్. త్రిషిన్. 2013… పర్యాయపద నిఘంటువు

ఫోటోఎఫెక్ట్- - [V.A. సెమెనోవ్. రిలే రక్షణ యొక్క ఆంగ్ల-రష్యన్ నిఘంటువు] విషయాలు రిలే రక్షణ EN ఫోటోఎఫెక్ట్ ... సాంకేతిక అనువాదకుని గైడ్

ఫోటో ప్రభావం- (1) విద్యుదయస్కాంత వికిరణం ప్రభావంతో రెండు అసమాన సెమీకండక్టర్ల మధ్య లేదా సెమీకండక్టర్ మరియు మెటల్ మధ్య ఎలక్ట్రోమోటివ్ ఫోర్స్ (ఫోటోEMF) యొక్క వాల్వ్ ఉత్పత్తి; (2) F. బాహ్య (ఫోటోఎలక్ట్రాన్ ఉద్గార) ఎలక్ట్రాన్‌ల ఉద్గారాలతో ... బిగ్ పాలిటెక్నిక్ ఎన్సైక్లోపీడియా

A; m. భౌతిక. కాంతి శక్తి ప్రభావంతో ఒక పదార్ధం యొక్క లక్షణాలలో మార్పులు; ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం. * * * ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం అనేది విద్యుదయస్కాంత వికిరణం ప్రభావంతో ఘన (లేదా ద్రవ) నుండి ఎలక్ట్రాన్ల విడుదలతో సంబంధం ఉన్న ఒక దృగ్విషయం. వేరు:... ... ఎన్సైక్లోపెడిక్ నిఘంటువు

విద్యుదయస్కాంత వికిరణం (ఫోటాన్లు) ప్రభావంతో ఒక పదార్ధం ద్వారా ఎలక్ట్రాన్ల ఉద్గారం. F. 1887లో G. హెర్ట్జ్ ద్వారా కనుగొనబడింది. F యొక్క మొదటి ప్రాథమిక అధ్యయనాలు A. G. స్టోలెటోవ్ (1888) చే నిర్వహించబడ్డాయి. అతను ఫోటోకరెంట్ సంభవించినప్పుడు ... ... గ్రేట్ సోవియట్ ఎన్సైక్లోపీడియా

- (ఫోటో చూడండి... + ప్రభావితం) భౌతిక. విద్యుదయస్కాంత వికిరణం (కాంతి, అతినీలలోహిత, x- కిరణాలు మరియు ఇతర కిరణాలు) ప్రభావంతో ఒక పదార్ధం యొక్క విద్యుత్ లక్షణాలలో మార్పు, ఉదాహరణకు, కాంతి ప్రభావంతో బాహ్యంగా ఎలక్ట్రాన్ల ఉద్గారం (బాహ్య f.), మార్పు . .. ... రష్యన్ భాష యొక్క విదేశీ పదాల నిఘంటువు

పుస్తకాలు

• , పి.ఎస్. టార్టకోవ్స్కీ. 1940 ఎడిషన్ (GITTL పబ్లిషింగ్ హౌస్) యొక్క అసలు రచయిత స్పెల్లింగ్‌లో పునరుత్పత్తి చేయబడింది. IN...
• విద్యుద్వాహకాలలో అంతర్గత ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం, P.S. టార్టకోవ్స్కీ. ప్రింట్-ఆన్-డిమాండ్ టెక్నాలజీని ఉపయోగించి మీ ఆర్డర్‌కు అనుగుణంగా ఈ పుస్తకం ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది. 1940 ఎడిషన్ యొక్క అసలు రచయిత స్పెల్లింగ్‌లో పునరుత్పత్తి చేయబడింది (GITTL పబ్లిషింగ్ హౌస్...

పుట 1

ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం యొక్క దృగ్విషయం, 1887లో హెర్ట్జ్ ద్వారా కనుగొనబడింది మరియు A.G. స్టోలెటోవ్ ద్వారా వివరంగా అధ్యయనం చేయబడింది, లోహాలు (లేదా సెమీకండక్టర్లు) కాంతికి గురైనప్పుడు ఎలక్ట్రాన్‌లను విడుదల చేస్తాయి. కాంతి తరంగ సిద్ధాంతం ఆధారంగా ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావాన్ని వివరించడం అసాధ్యం. అయినప్పటికీ, ఎలక్ట్రాన్ల ఉద్గారం లోహం యొక్క ప్రకాశం తర్వాత వెంటనే గమనించబడుతుంది. అదనంగా, తరంగ సిద్ధాంతం ప్రకారం, లోహం ద్వారా విడుదలయ్యే ఎలక్ట్రాన్ల శక్తి E3 సంఘటన కాంతి యొక్క తీవ్రతకు అనులోమానుపాతంలో ఉండాలి. అయినప్పటికీ, Ee కాంతి తీవ్రతపై ఆధారపడి ఉండదని కనుగొనబడింది, కానీ దాని ఫ్రీక్వెన్సీపై ఆధారపడి ఉంటుంది, పెరుగుతున్న v; తీవ్రత పెరుగుదల మాత్రమే మెటల్ నుండి విడుదలయ్యే ఎలక్ట్రాన్ల సంఖ్య పెరుగుదలకు దారితీస్తుంది.

కాంతివిద్యుత్ ప్రభావం యొక్క దృగ్విషయం ఒక పదార్ధం నుండి ఎలక్ట్రాన్లను దానిపై కాంతి సంఘటన ద్వారా ఎజెక్షన్ చేస్తుంది. ఈ దృగ్విషయం యొక్క ప్రధాన లక్షణాలు క్రింది విధంగా ఉన్నాయి. లోహం యొక్క ఉపరితలంపై కాంతి సంఘటన యొక్క పుంజం లోహం నుండి ఎలక్ట్రాన్‌లను విడుదల చేస్తుంది, లోహం యొక్క రకాన్ని బట్టి కాంతి యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ నిర్దిష్ట క్లిష్టమైన విలువ కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది. రేడియేషన్ యొక్క స్థిరమైన వర్ణపట కూర్పుతో యూనిట్ సమయానికి ఎలక్ట్రాన్ల సంఖ్య, మెటల్ ఉపరితలంపై కాంతి ప్రవాహ సంఘటనకు అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.

జెర్మేనియం ఫోటోడియోడ్ యొక్క స్టాటిక్ లక్షణాలు.

కాంతివిద్యుత్ ప్రభావం యొక్క దృగ్విషయం రివర్స్ వోల్టేజ్ వర్తించే pn జంక్షన్‌లో కూడా ఉపయోగించబడుతుంది.

ఎలక్ట్రోమీటర్ యొక్క రాడ్‌కు అనుసంధానించబడిన జింక్ ప్లేట్‌ను వెలిగించడం ద్వారా ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం యొక్క దృగ్విషయం కనుగొనబడుతుంది.

ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం యొక్క దృగ్విషయం, 1889లో A.G. స్టోలెటోవ్ ద్వారా కనుగొనబడింది, లోహాలు (లేదా సెమీకండక్టర్లు) కాంతికి గురైనప్పుడు ఎలక్ట్రాన్‌లను విడుదల చేస్తాయి. కాంతి తరంగ సిద్ధాంతం ఆధారంగా ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావాన్ని వివరించడం అసాధ్యం. అయినప్పటికీ, ఎలక్ట్రాన్ల ఉద్గారం లోహం యొక్క ప్రకాశం తర్వాత వెంటనే గమనించబడుతుంది. అదనంగా, తరంగ సిద్ధాంతం ప్రకారం, లోహం ద్వారా విడుదలయ్యే ఎలక్ట్రాన్ల శక్తి Ea సంఘటన కాంతి యొక్క తీవ్రతకు అనులోమానుపాతంలో ఉండాలి. అయినప్పటికీ, Ee కాంతి తీవ్రతపై ఆధారపడి ఉండదని కనుగొనబడింది, కానీ దాని ఫ్రీక్వెన్సీపై ఆధారపడి ఉంటుంది, పెరుగుతున్న v; తీవ్రత పెరుగుదల మాత్రమే మెటల్ నుండి విడుదలయ్యే ఎలక్ట్రాన్ల సంఖ్య పెరుగుదలకు దారితీస్తుంది.

1888లో A.G. స్టోలెటోవ్ కనుగొన్న ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం యొక్క దృగ్విషయం ఏమిటంటే, కాంతి ప్రభావంతో, వివిధ శరీరాల ఉపరితలం నుండి ఎలక్ట్రాన్లు విడుదలవుతాయి, దీని ఫలితంగా ఇచ్చిన శరీరం ఛార్జ్ పొందుతుంది. అంతేకాకుండా, ఇచ్చిన పదార్ధం యొక్క ఉపరితలం నుండి ఎలక్ట్రాన్‌ను తొలగించి దానికి కొంత గతి శక్తిని అందించడానికి అవసరమైన పని కంటే కాంతి క్వాంటం యొక్క శక్తి ఎక్కువగా ఉంటే మాత్రమే ఈ దృగ్విషయం గమనించబడుతుంది.

ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం యొక్క దృగ్విషయం ఏమిటంటే, ఏదైనా శరీరంపై పడే కాంతి కిరణాలు (దాని రసాయన స్వభావం మరియు భౌతిక స్థితితో సంబంధం లేకుండా) దాని నుండి ఎలక్ట్రాన్లను పడగొట్టడం.

ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం యొక్క దృగ్విషయాన్ని మొదటిసారిగా 1819లో రష్యన్ రసాయన శాస్త్రవేత్త గ్రోథస్ కనుగొన్నారు.

ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం యొక్క దృగ్విషయాన్ని 1887లో హెర్ట్జ్ మొదటిసారిగా గుర్తించాడు. అతినీలలోహిత కిరణాలతో స్పార్క్ గ్యాప్‌ను వికిరణం చేయడం వల్ల ఉత్సర్గను సులభతరం చేస్తుందని హెర్ట్జ్ కనుగొన్నాడు.

కాంతివిద్యుత్ ప్రభావం యొక్క సారాంశం ఏమిటంటే, లోహాలు లేదా సెమీకండక్టర్ల ఉపరితలం ప్రకాశవంతంగా ఉన్నప్పుడు, రేడియంట్ ఎనర్జీ యొక్క కణాలు ప్రకాశించే శరీరం యొక్క ఉపరితల పొరలను చొచ్చుకుపోతాయి మరియు దాని ఎలక్ట్రాన్లకు అదనపు శక్తిని అందిస్తాయి. దీని ఫలితంగా, ప్రకాశించే శరీరం యొక్క ఎలక్ట్రాన్లు అధిక వేగంతో కదలడం ప్రారంభిస్తాయి మరియు వాటి సాధారణ కక్ష్యలను వదిలివేస్తాయి. రేడియంట్ ఎనర్జీ ప్రభావంతో ప్రకాశించే శరీరం యొక్క ఎలక్ట్రాన్ల కదలికను వేగవంతం చేసే ఈ దృగ్విషయాన్ని ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం అంటారు.

ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావంలో, 2 - 104 Hz పౌనఃపున్యంతో రేడియేషన్ ద్వారా లోహ ఉపరితలం నుండి ఎలక్ట్రాన్లు పూర్తిగా 7 V సంభావ్య వ్యత్యాసం వద్ద బ్రేకింగ్ ఫీల్డ్ ద్వారా మరియు 4 - 101 Hz - సంభావ్య వ్యత్యాసం వద్ద పూర్తిగా ఆలస్యం చేయబడతాయి. 15 V.

అంతర్గత ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం 1873లో అమెరికన్ W. స్మిత్ మరియు ఆంగ్లేయుడు J. మే ద్వారా కనుగొనబడింది. అంటే, బాహ్య కాంతివిద్యుత్ ప్రభావం కంటే ముందు.

పాఠశాల వాతావరణంలో అంతర్గత ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావాన్ని గమనించడానికి, మీరు సెమీకండక్టర్ క్రిస్టల్‌లోకి కాంతిని ప్రవేశించేలా చేయడానికి ఫోటోడియోడ్‌ను (LEDతో గందరగోళం చెందకుండా) లేదా మెటల్ క్యాప్‌తో కూడిన పాత ట్రాన్సిస్టర్‌ను ఉపయోగించవచ్చు. మీరు దానిని రెక్టిఫైయర్ మరియు గాల్వనోమీటర్‌కి కనెక్ట్ చేస్తే, పగటిపూట కూడా క్రిస్టల్ యొక్క వాహకత ఎలా తీవ్రంగా పెరుగుతుందో మీరు గమనించవచ్చు. ఈ వాహకతను ఫోటోకాండక్టివిటీ అంటారు.

అంతర్గత ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం యొక్క చట్టాలు బాహ్య చట్టాల కంటే చాలా క్లిష్టంగా ఉంటాయి మరియు మేము వాటిని ఇక్కడ పరిగణించము. అయినప్పటికీ, కెమిస్ట్రీ నుండి మీకు తెలిసిన వాలెన్స్, ఎలక్ట్రానిక్ స్థాయిలు మొదలైన వాటిపై అవి ఆధారపడతాయని మేము గమనించాము మరియు సెమీకండక్టర్లలో ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం యొక్క సంఘటనను వివరించడానికి మమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది.

బాహ్య ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం 20వ శతాబ్దపు మొదటి భాగంలో సాంకేతికతలో అప్లికేషన్‌ను కనుగొంది. ఇది అంతకుముందు సైలెంట్ సినిమా వాయిస్. ఫోటోసెల్ ఫిల్మ్‌లో "ఫోటోగ్రాఫ్ చేసిన" ధ్వనిని వినగలిగే ధ్వనిగా మార్చడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది. ఒక సాధారణ దీపం యొక్క కాంతి చిత్రం యొక్క సౌండ్ ట్రాక్ గుండా వెళుతుంది, మార్చబడింది మరియు ఫోటోసెల్‌ను తాకింది (ఫోటో చూడండి). ట్రాక్ గుండా కాంతి ఎంత ఎక్కువగా వెళితే, స్పీకర్ నుండి పెద్ద శబ్దం వస్తుంది. నిర్జీవ స్వభావంలో, బాహ్య కాంతివిద్యుత్ ప్రభావం గ్రహాల స్థాయిలో మిలియన్ల సంవత్సరాలలో వ్యక్తమవుతుంది. శక్తివంతమైన సౌర వికిరణం, భూమి యొక్క వాతావరణంలోని అణువులు మరియు అణువులను ప్రభావితం చేస్తుంది, వాటి నుండి ఎలక్ట్రాన్‌లను పడగొడుతుంది, అనగా వాతావరణం యొక్క పై పొరలను అయనీకరణం చేస్తుంది.

అంతర్గత ఫోటోఎఫెక్ట్ ప్రస్తుతం సాంకేతికతలో బాహ్యమైనది కంటే చాలా తరచుగా ఉపయోగించబడుతుంది. ఉదాహరణకు, ఇది కాంతివిపీడన కణాలలో కాంతిని విద్యుత్ ప్రవాహంగా మరియు అంతరిక్ష నౌకలోని భారీ సౌర ఫలకాలను మారుస్తుంది. ఫోటోరెసిస్టర్‌లు, ఫోటోడియోడ్‌లు, ఫోటోట్రాన్సిస్టర్‌లు వంటి ప్రత్యేక కాంతి-సెన్సిటివ్ పరికరాలలో కూడా ఫోటోఎఫెక్ట్ “పనిచేస్తుంది”. దీనికి ధన్యవాదాలు, మీరు కన్వేయర్‌లో భాగాలను లెక్కించవచ్చు లేదా స్వయంచాలకంగా వివిధ మెకానిజమ్‌లను ఆన్ మరియు ఆఫ్ చేయవచ్చు (బీకాన్‌లు, వీధి లైటింగ్, ఆటోమేటిక్ డోర్ ఓపెనింగ్ మొదలైనవి). అలాగే, అంతర్గత ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావానికి ధన్యవాదాలు, చిత్రాలను విద్యుత్ సంకేతాలుగా మార్చడం మరియు వాటిని దూరం (టెలివిజన్) ద్వారా ప్రసారం చేయడం సాధ్యపడుతుంది.

ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ఎఫెక్ట్ యొక్క అత్యంత పెద్ద-స్థాయి అప్లికేషన్ నేడు ఇప్పటికే సౌర విద్యుత్ ప్లాంట్లు నిర్మించబడింది, అలాగే అనేక వందల మెగావాట్ల సామర్థ్యంతో కొత్త స్టేషన్ల నిర్మాణం కోసం ప్రాజెక్టులు. 2020లో, భూమిపై మరియు అంతరిక్షంలో సౌర శక్తిని ఫోటోవోల్టాయిక్ మార్పిడి ద్వారా ప్రపంచంలోని 20% విద్యుత్తు ఉత్పత్తి అవుతుందని నిపుణులు అంచనా వేస్తున్నారు.

(సి) 2012. లియుకినా టట్యానా విటాలివ్నా (కెమెరోవో ప్రాంతం, లెనిన్స్క్-కుజ్నెట్స్కీ)