„Fényelektromos jelenség” változatai közötti eltérés

[ellenőrzött változat][ellenőrzött változat]
Tartalom törölve Tartalom hozzáadva
a Visszaállítottam a lap korábbi változatát 2001:4C4C:221B:2600:3052:A62E:ED02:44FB (vita) szerkesztéséről Cvbncv szerkesztésére
Címke: Visszaállítás
apró javítások
Címke: 2017-es forrásszöveg-szerkesztő
6. sor:
 
== Felfedezése ==
[[Heinrich Hertz]] megfigyelte, hogy elektródok közöttközötti szikra keletkezését elősegíti, ha [[ibolyántúli sugárzás|ultraibolya]] fénnyel világítják meg az elektródokat. Wilhelm Hallwachs [[alkálifémek]] [[kvarclámpa|kvarclámpával]] (higanygőzlámpa) történő megvilágítása során a fémből kilépő negatív töltésű részecskéket detektált. Innen ered a fotoeffektus másik neve, a '''Hallwachs-hatás'''. Később [[Joseph John Thomson|J. J. Thomson]] és [[Lénárd Fülöp]] bebizonyította, hogy ezek a részecskék elektronok. A fotoeffektus mennyiségi törvényeit - a kilépő elektronok számát és sebességét a frekvencia függvényében - Lénárd Fülöp határozta meg.
 
== Magyarázata ==
[[Fájl:Photoelectric effect.png|jobbra|bélyegkép|300px|Balról fotonok érkeznek, jobbra elektronok lépnek ki]]
 
A fénysugár fotonjai a fény hullámhosszától függő nagyságú energiával rendelkeznek. A fotonkibocsátás folyamatában, ha egy elektron elnyeli egy foton energiáját, és több energiája lesz, mint a [[kilépési munka]], akkor kilökődik az anyagból. Ha a foton energiája túl alacsony, az elektron nem képes kilépni az anyag felületéről. Ha növeljük a fénysugárzás intenzitását, az nem változtatja meg a fénysugarat alkotó fotonok energiáját, csak a számát, így a kibocsátott elektronok energiája nem függ a beérkező sugár intenzitásától.
 
Az elektronok elnyelhetik az energiát a fotonoktól megvilágításkor, de egy „mindent vagy semmit” elvet követnek. Egy foton összes energiáját el kell nyelnie és fel kell használnia egy elektronnak, hogy kiszabaduljon az atomos kötésből, különben az energia visszasugározódik. Ha egy foton elnyelődik, energiájának egy része kiszabadítja azt az atomból, és a maradék energia lesz az immár szabad elektron mozgási energiája.
 
=== Képletek ===
A fotoelektromos hatást vizsgálva Einstein eljárását követjük, a következő egyenleteket használjukhasználva:
 
[[foton]] energiája = az elektron eltávolításához szükséges munka (kilépési munka) + a kibocsátott elektron [[mozgási energia|mozgási energiája]]
32. sor:
Ha a foton ''hf'' energiája kisebb, mint a ''W<sub>ki</sub>'' kilépési munka, akkor egyáltalán nem lép ki elektron.
 
Az egyenlet megfigyeléseinkmegfigyelések alapján nem mindig bizonyul igaznak, a kibocsátott elektron néha kisebb kinetikus energiával bír, mint ahogy a képlet szerint vártukadódna. Ez azért van, mert a test valamennyi energiát elnyelhet, ami a hőmérsékletét növelheti vagy sugárzásként bocsátja ki azt.
 
=== Bizonyítása ===
44. sor:
 
== Felhasználás ==
A [[napelem]]ek és a fényérzékeny [[dióda|diódák]] ([[fotodióda|fotodiódák]]) a fotoelektromos hatás elvén működnek. Ezek elnyelik a fotonokat a fényből, és energiát adnak az elektronoknak, [[elektromos áram]]ot létrehozva.
 
=== Elektroszkópok ===
Az [[elektroszkóp]]ok vákuumban villa alakban felfüggesztett fémszalagok, amelyek olyan fémrúdhoz kapcsolódnak, melynek vége kilóg a külvilágbakörnyezetébe. Mikor egy elektroszkóp pozitívan vagy negatívan feltöltődik, a két lemez elválik, mivel a töltések egyenletesen oszlanak el a szalagok között, taszítást okozva a két azonos pólus között. Amikor ultraibolya sugárzás vagy fény (vagy bármilyen sugárzás ezen a frekvenciaküszöbön felül) éri a fémet, ha negatívan töltött, kisül és a szalagok összezáródnak, a pozitívan töltöttel nem történik semmi. Ennek oka az, hogy a negatívan töltöttből elektronok lépnek ki, emiatt fokozatosan elveszíti a töltését, míg a pozitívan töltöttből, ha elektronokat szabadítunk fel, az még pozitívabb töltésű lesz, a levelek továbbra is széttárva maradnak.
 
== Jegyzetek ==
63. sor:
{{Nemzetközi katalógusok}}
{{DEFAULTSORT:Fenyelektromosjelenseg}}
{{portál|kémia||fizika}}
 
[[Kategória:Kvantummechanika]]