Fotoelektra efiko

El Vikipedio, la libera enciklopedio
Saltu al: navigado, serĉo

La lumelektra aŭ fotoelektra efiko estas forpuŝo de elektronoj per elektromagneta radiado kun frekvenco pli granda ol la sojlonivelo.

La lumelektra efiko helpis kompreni la duopecon de ondo-korpusklo, laŭ kio la korpuskloj (ĉi-foje fotonoj) havas ankaŭ ondajn kaj ankaŭ korpusklajn proprecojn. Tiuj imagoj helpis evoluon de la kvantummekaniko. La fotoelektran efikon pruvis matematike Albert Einstein, pluajn esplorojn faris Max Planck.

Klarigo[redakti | redakti fonton]

Photoelectric effect.png

La fotono transdonas sian tutan energion al la elektronsistemo de la atomo. La fotono absorbiĝas kaj unu ligita elektrono de la atomo elpuŝigas pro la ricevita ekscita energio, kiu estas pli granda ol la liga aŭ joniza energio. La elektrono kunportas kinetikan energion de la fotono. La sekvoj estas la malpliiĝo de la radiada intenseco, estiĝo de tn. fotoelektronoj kaj ekscit-stataj atomoj, la fotono ĉesas.

Pro la ne okupita loko en la interna elektrona ŝelo repleniĝas per trastrukturiĝo de la elektronsistemo. Dum tiu stabiliga procezo estiĝas la karakteriza X-radiado kaj la Auger-elektron-radiado.

Ekvacioj[redakti | redakti fonton]

Energio de la fotono = laboro por elpuŝo de la elektrono + movenergio de la ellasita elektrono

Per formuloj:

hf = hf_0 + {1 \over 2}{m}{v}^2

Per fizikaj simboloj:

hf = W_{for} + E_m\,

kie h estas la konstanto de Planck, hf_0 estas la limfrekvenco ĉe la fotoelektra efiko, Wfor estas la forpuŝa laboro, tio estas tiu minimuma energio, kiu necesas por forigo de la elektrono kaj Em estas la sensita plej granda movenergio.

Se la energio de la fotono hf estas pli malgranda ol la Wfor forpuŝa laboro, tiam elektrono ne forlasas la atomon.

La ekvacio ne estas ĉiam ĝusta, ĉar la forlasa elktrono havas malpli da kineta energio ol atendebla. Tion kaŭzas varmiĝo aŭ elradiado de la korpusklo.

Uztereno[redakti | redakti fonton]

Sunĉeloj, lumsensaj diodoj (fotodiodoj), elektroskopoj,

Vidu ankaŭ[redakti | redakti fonton]

Eksteraj ligiloj[redakti | redakti fonton]