يمكن دراستها باستخدام ظاهرة التأثير الكهروضوئيتُعرف الظاهرة الكهروضوئية أو ما يسمى بالإضاءة بانبعاث الإلكترونات من أجسام صلبة أو سائلة أو غازية وهذا يحدث عند امتصاص الطاقة من الضوء ، ومن هنا تسمى الإلكترونات الناتجة عن هذه الظاهرة بالإلكترونات الضوئية.
يمكن دراستها باستخدام ظاهرة التأثير الكهروضوئي
يمكن دراستها باستخدام التأثير الكهروضوئي ضوئيةهذه هي الظاهرة التي تحدث فيها الظاهرة الكهروضوئية عند انبعاثها من الحالة الصلبة أو الحالة السائلة أو كائنات الحالة الإلكترونية الغازية وهذا بالطبع يحدث عندما يحدث امتصاص الطاقة من الضوء. بالإضافة لـ ذلك ، عادت ظاهرة الانبعاث السطحي التي كانت عليه ، وتعود هذه الظاهرة لـ حوالي عام 1877 م.
تابع أيضًا:
كيف بدأ التأثير الكهروضوئي؟
في عام 1887 ، تحدث العالم هيرتز أنه عندما يتشكل سطح مادة تنقل الأشعة فوق البنفسجية ، ثم يتم إنشاء شرارة كهربائية ويتم إنتاج هذه الشرارة الكهربائية بسهولة شديدة ، في عام 1905 قدم العالم أينشتاين ورقة بحثية توضح هذه المقالة العواقب المهمة لظاهرة تسمى الظاهرة الكهروضوئية. نظرًا لأن الطاقة المنبعثة من الضوء في شكل كميات عدد ضخم من الطاقة ، تُعرف هذه الطاقة بالفوتونات. أدى هذا الاكتشاف الرائع لـ ثورة هائلة في علم فيزياء الكم ، ولهذا الاكتشاف حصل العالم أينشتاين على جائزة نوبل في عام 1921 م لشرح التأثير الكهروضوئي.
تابع أيضًا:
ماذا يترتب على التأثير الكهروضوئي؟
تتطلب ظاهرة التأثير الكهروضوئي وجود فوتونات لها طاقة تقارب 1 ميغا إلكترون فولت ، وهذا بالطبع في عناصر ذات أعداد ذرية واسعة جدًا.
- بالإضافة لـ كون دراسة التأثير الكهروضوئي مهمة جدًا لتشكيل مفهوم ازدواجية الموجة والجسيم ، فقد أدت لـ فهم افضل للطبيعة الكمومية للضوء والإلكترونات.
- كما شرح ظاهرة أخرى تسمى تغير الضوء في مسار الشحن.
- أيضًا ، بفضل ظاهرة التأثير الكهروضوئي ، ألقى الضوء على اكتشاف العالم ماكس بلانك للعلاقة بين الطاقة والتردد الناتج عن تكميم الطاقة.
- تمتلك الفوتونات طاقة محددة تتناسب مع تردد الضوء في عملية تسمى انبعاث الضوء ؛ بهذه الطريقة ، إذا كانت طاقة الفوتون تنجذب بواسطة إلكترون في مادة ما ، وتحدث طاقته من رابط العمل أو ما يسمى طاقة ربط الإلكترون للمادة ، فإن انبعاث الإلكترون.
- بالإضافة لـ ذلك ، إذا كانت طاقة الفوتون منخفضة جدًا ، فلن يتمكن الإلكترون من الهروب من المادة.
- أيضًا ، عندما تكون هناك زيادة في شدة الضوء ، يزداد عدد الفوتونات المنبعثة بشكل كبير ، مما يؤدي لـ زيادة عدد الإلكترونات المنبعثة.
- ومع ذلك ، فإن الطاقة التي يمتصها الإلكترون لا تزيد.
- مما سبق يمكننا أن نستنتج أن الطاقة المشحونة بواسطة الإلكترون الخارج لا تعتمد على شدة الحدث الساقط عليها ، لكن أي طاقة من ذلك الضوء تعتمد على ترددها ، وهذا بالطبع يربط طاقة الإلكترون. الفوتون الساقط وطاقة الإلكترون الخارج.
- عند التعرض لحزمة ، من الممكن أن تمتص الإلكترونات طاقة الفوتونات ، ولكن هذا بشكل عام هو نفسه كما هو الحال في مبدأ الكل أو لا شيء.
تابع أيضًا:
كيف نصل لـ موضوع اليوم الذي ذكرناه؟ يمكن دراستها باستخدام ظاهرة التأثير الكهروضوئي الخلية الضوئية وكيف بدأ التأثير الكهروضوئي؟
