Το φωτοηλεκτρικό φαινόμενο

Τι είναι και πως δημιουργείται το φωτοηλεκτρικό φαινόμενο;

Το φωτοηλεκτρικό φαινόμενο είναι μια διεργασία κατά την οποία απελευθερώνονται ηλεκτρόνια από μια επιφάνεια αγωγού όταν προσπέσει σε αυτή φως κατάλληλης συχνότητας. Τα ηλεκτρόνια που εκπέμπονται μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να παραχθεί ηλεκτρικό ρεύμα.

Θα εξηγήσουμε τι είναι η συχνότητα του φωτός και τον τρόπο με τον οποίο αυτή μπορεί να προκαλέσει την εκπομπή ηλεκτρονίων από την επιφάνεια του αγωγού.

Για τους αγωγούς και το ηλεκτρικό ρεύμα μπορείτε να μάθετε αν κάνετε κλικ στην παρακάτω εικόνα.

Το φως είναι ένα ηλεκτρομαγνητικό κύμα. Αυτό σημαίνει ότι είναι μια διαταρραχή ενός ηλεκτρικού και ενός μαγνητικού πεδίου που διαδίδεται στον χώρο.

Το ηλεκτρικό πεδίο είναι ο χώρος γύρω απο ένα ηλεκτρικό φορτίο στον οποίο αυτό μπορεί να ασκεί δυνάμεις σε άλλα ηλεκτρικά φορτία. Αντίστοιχα, το μαγνητικό πεδίο είναι ο χώρος γύρω απο ένα σώμα μέσα στον οποίο μπορεί αυτό να ασκεί μαγνητική δύναμη.

Όπως βλέπετε στην παραπάνω εικόνα, το ηλεκτρικό (Ε) και το μαγνητικό πεδίο (Β) μεταβάλλονται συνεχώς και τα διανύσματα τους παίρνουν ξανά και ξανά τις ίδιες τιμές μετά απο ορισμένο χρονικό διάστημα. Το φυσικό μέγεθος που μας δείχνει πόσες φορές το Ε ή το Β αποκτά την ίδια τιμή σε χρόνο ενός δευτερολέπτου ονομάζεται συχνότητα του φωτός.

φωτοηλεκτρικό φαινόμενο

Επιπλέον, το φως έχει ορισμένη ενέργεια, ως αποτέλεσμα της ενέργειας των σωματιδίων από τα οποία αποτελείται, των φωτονίων. Όταν προσπίπτει πάνω στην επιφάνεια του αγωγού, μπορεί να μεταφέρει αρκετά μεγάλο ποσό ενέργειας σε κάποιο από τα ελεύθερα ηλεκτρόνια του, όσο ακριβώς χρειάζεται για να φύγει από τον αγωγό και να εκπεμφθεί από αυτόν.

Γενικά, ενέργεια μπορεί να μεταφερθεί με ακτινοβολία σε κάποιο από τα ηλεκτρόνια του ατόμου, τόσο όση ακριβώς χρειάζεται για να βγει το ηλεκτρόνιο από το άτομο.

Μπορείτε να αντιληφθείτε καλύτερα το φωτοηλεκτρικό φαινόμενο χρησιμοποιώντας την παρακάτω προσομοίωση.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *