Каждый человек, который знаком с физикой, знает, что электрическую энергию можно получить различными способами. К ним относится явление электромагнитной индукции, эффект Зеебека и фотоэффект. О последнем из них пойдет речь в данной статье. Параллельно рассмотрим вопрос, что такое красная граница фотоэффекта.
Что такое фотоэффект?
Отвечая кратко на этот вопрос, следует сказать, что это явление, при котором падающие на материал фотоны "вырывают" из него электроны. Это явления называется внешним фотоэффектом. Оно было открыто Герцем в 1887 году, а объяснение ему дал Эйнштейн в 1905 году.
Вам будет интересно:Формула Эйнштейна для фотоэффекта. Формула Эйнштейна для энергии
Эйнштейн рассмотрел взаимодействующий с веществом свет в виде пучка квантов. Каждый квант поглощается электроном атома и передает ему всю свою энергию. Если энергия превышает установленное пороговое значение, то электрон отрывается от атомного ядра и становится свободным.
Отметим, что идея Эйнштейна о квантовом характере взаимодействия света с материалом являлась шокирующей для физики начала XX века, поскольку в то время многие эксперименты и теоретические расчеты уже подтвердили, что свет - это электромагнитная волна.
Уравнение Эйнштейна и красная граница фотоэффекта
В 1905 году, публикуя свою теорию о процессах, происходящих при фотоэффекте, Эйнштейн привел важную формулу, которая теперь носит его фамилию. Она записывается в следующей форме:
h*v = A + Ek
Понять эту формулу просто: квант электромагнитного излучения с энергией h*v, где h = 4,13567*10-15 - Планка постоянная в эВ*с, v - частота волны в герцах, расходует свою энергию на совершение работы A против электростатических сил и на сообщение электрону энергии кинетической (Ek).
Формула Эйнштейна показывает, что если h*v
