Física prática: fotoefeito externo
Não importa quão mediana seja a pessoa médiaem seu dia a dia do currículo escolar uma vez passado, ela é não-não e fará com que se lembre. Isso é exatamente o que acontece quando se trata do fenômeno de um efeito fotográfico externo.
Definição
O efeito fotoelétrico na física é considerado o processoalinhando elétrons em átomos, moléculas de matéria, que surge e ocorre sob a influência da luz. E o efeito fotoelétrico externo é um processo no qual os elétrons são eliminados pela luz com tal força que eles voam além dos limites externos de sua substância.
Um pouco de história e prática
Pela primeira vez, esse fato surpreendente atraiucientista de atenção-físico da Alemanha Henry Hertz no distante ano de 1887. a abertura do estudo foi continuado colega Hertz, físico russo Stoletov. Um Einstein brilhante desenvolveu uma teoria do efeito fotoelétrico baseada nas idéias da física quântica. Desde photoemission estudou suficientemente profunda e versátil, e aplicar os conhecimentos adquiridos na íntegra na concepção e fabrico de dispositivos fotovoltaicos baseados em. Se você der o exemplo mais elementar, então este é um portão de garagem automático, trabalhando em fotocélulas.
Mecanismos desse tipo funcionam emenergia. No entanto, as fotocélulas, que utilizam apenas o efeito fotoelétrico externo, transformam a energia recebida pela radiação em uma energia elétrica não completamente. Portanto, para usá-los como fontes de eletricidade não há nenhum sentido especial, o que não pode ser dito sobre automação. É com a ajuda de feixes de luz que os eletrochains são controlados em mecanismos automáticos.
Sem exagero, pode-se argumentar que a descoberta do efeito fotoelétrico se tornou um evento verdadeiramente revolucionário na física. Aqui estão as conseqüências mais significativas:
- diante dos cientistas, o mistério da natureza da luz, o raio da luz, foi revelado;
- o cinema do mudo tornou-se “falante”, os modos de dublagem foram inventados, e o próprio fato da transferência de uma imagem em movimento também foi possibilitado pelo efeito fotográfico;
- a criação com base em dispositivos fotoeletrônicos de tais máquinas e "máquinas inteligentes", que, de acordo com parâmetros especificados, produzem várias partes sem intervenção humana;
- muitos mecanismos diferentes baseados no trabalho de automação fotoeletrônica.
Assim, o efeito de foto em si e sua aplicação se tornaram uma espécie de avanço na tecnologia moderna.
Classificação da fotocélula
Efeitos fotográficos são divididos em vários tipos, dependendo de suas propriedades e funções.
- Efeito fotoelétrico externo (em outras palavras - fotoelétricoemissão). Elétrons que saem da substância quando ela ocorre são chamados fotoelétrons. E a corrente elétrica que eles formam quando se movem ao longo de um campo elétrico externo de maneira ordenada tornou-se conhecida como fotocorrente.
- Efeitos internos de foto que afetamfotocondutividade da substância. Ocorre quando os elétrons são redistribuídos para semicondutores e dielétricos, dependendo de seu estado de energia e do estado agregado - sólido ou líquido. O fenômeno da redistribuição ocorre sob a influência da luz. É então que a condutividade elétrica da matéria aumenta o efeito de fotocondutividade é obtido.
- O efeito fotoelétrico da válvula é a transição de fotoelétrons de seus corpos para outros sólidos (semicondutores) ou líquidos (eletrólitos).
O efeito fotoelétrico externo é subjacente ao trabalho.células fotovoltaicas modernas a vácuo. Eles são feitos na forma de frascos de vidro, em que a superfície interna é parcialmente coberta por uma fina camada de pulverização metálica. A espessura insignificante da camada fornece uma pequena saída de trabalho. A janela transparente da lâmpada transmite a luz para dentro, e o ânodo dentro dela na forma de um laço de arame ou um disco captura fotoelétrons. Se o ânodo estiver conectado ao pólo positivo da bateria, o circuito fechará, uma corrente elétrica fluirá ao longo dele. Ou seja As fotocélulas a vácuo podem ligar ou desligar os relés.
Combinando fotocélulas e relés, pode-se criar vários autômatos “ver”, por exemplo, um autômato no metrô.
Assim, sendo a base de muitos processos de produção, o efeito fotoelétrico externo como uma grande descoberta física tornou-se a chave para o sucesso da automação industrial.