foto Fotoefektile andis seletuse einstein 1905,täiendades planck kvanthüpoteesi. Valgus ei kiirgu aatomitest lainena,vaid energia portsjonite kaupa. E=hf Einstein:valguskvant saab neelduda aint tervikuna. Ainele langev footon peab fotoefekti tekitamiseks tegema tööd positiivsete ioonide tombejou ületamiseks. Seda nim. väljumistööks. Väljumistöö on alati võrdne vähima energiahulgaga,mis on vajalik elektroni ainest välja viimiseks. Et elektroni aine pinnalt eemalduks on vaja anda elektronile ka kineetiline energia. Footoni energia A+mvruut/2 Järeldus :iga footon suudab vabastada yhe elektroni Valguse intensiivsus määrab fotovoolu tugevuse. Vabanenud elektroni kiiruse määravad valguse sagedus ja väljumistöö. Fotoefekti tingimused Hf on suurem kui A Hf=A Plancki konstant 6.6x10astmel-31 kg.
Valguse toimel katoodist väljalöödud elektronid, mida kutsutakse fotoelektronideks, liiguvad anoodile. Tekib el.vool Tekkinud fotovoolu tugevust saame mõõta milliampermeetriga Fotoefekti III seadus: Küllastusvool on võrdeline elektroodile langeva valgusvooga Fotoefekti teooria Fotoefekti ei saa seletada valguse laineteooria järgi. Mõõtmised aga näitavad, et valgusel kulub elektroni välja löömiseks 10-9 s. Fotoefektile andis seletuse A. Einstein 1905.a. Ta täiendas Planki kvanthüpoteesi. valgus ei kiirgu aatomeist lainena, vaid energia portsjonite (kvantide e. footonite) kaupa Einstein väitis: valguskvant saab neelduda ainult tervikuna. kui elektron neelab footoni, siis tema energia suureneb täpselt h*f võrra. Fotoefekti teooria loomise eest sai Einstein 1921.a. Nobeli füüsika preemia E=F*f Ainele langev footon peab fotoefekti tekitamiseks tegema tööd (positiivsete ioonide tõmbejõudude ületamiseks
Spekrianalüüsiks nimetatakse aine keemilise koostise kindlakstegemist selle kiirgus- või neeldumisspektri järgi. Valgus kui footonite voog M. Planck-i püstitatud teooria kohaselt valgus ei kiirgu aatomeist lainena, vaid energiaportsjonite, kvantide kaupa. Valguse kvanti hakati nimetama footoniks. E =h f Kus h on konstant ,h =6,6 x 10-34 J-s . Seda konstamti tuntakse Plancki konstandina. Fotoefekt Fotoefektiks nimetatakse elektronide väljalöömist ainest valguse toime. Fotoefektile andis seletuse A. Einstein, kes väitis, et valguskvant saab neelduda ainult tervikuna. See tähendab, kui elektron neelab footoni siis elektroni energia suureneb täpselt hf võrra. Fotoefektil kehtib seega valem hf =A+mv2 / 2 Fotovoolu tugevus oleneb valguse intensiivsusest ja on seda suurem, mida suurem on intensiivsus. Piirsagedust või lainepikkust, mille puhul footoni energia on võrdne elektroni väljumistööga nimetatakse fotoefekti punapiiriks. Footonid
· Fotovool ei tekki igasuguse lainepikkusega valguse puhul. Alates punapiirist voolu ei teki. Punapiir maksimum laine pikkus millepuhul suudab valgus ainest elektrone välja lüüa. · Fotovoolu tugevus (If) sõltub rakendatud pingest (U) ja valguse intensiivsusest (I) · Fotovoolu sõltuvus pingest kaob alates teatud pingest tekkib fotovoolu küllastus (kõik e- jõuavad anoodile) · Nõrk fotovool on olemas ka pinge puudumisel (kaob, kui rakendatakse vastu pinge) Fotoefektile andis seletuse A.Einstein 1905 a.Einstein täiendades Plancki senist hüpoteesi väitega ,et valguskvant saab neelduda ainult tervikuna. See tähendab kui elektron neelab footoni ,siis elektronienergia suureneb hf võrra. Ainele langev footon peab fotoefekti tekitamiseks elektroni ainest vabastama.Footon peab tegema tööd aine positiivsete ioonide tõmbejõudude ületamiseks. Seda tööd nimetatakse (A) väljumistööks. Ja veel tuleb elektronile anda kineetilist energiat
lootiski vastupidist. Tema jaoks olid kvandid midagi teoreetilist, mida sai kasutada asjade seletamiseks, kuna polnud muud väljapääsu, mitte midagi praktilist. Selles ta muidugi eksis.(Rohtmets, Indrek 2006. Lehed ja tähed. Tallinn Raamatutrükikoda, lk 120) Lõpliku seletuse fotoefektile tegi aga Einstein. Valguskvant energiaga hv suudab ainest elektroni välja lüüa ainult siis, kui tema energia on suurem kui elektroni väljumistöö antud ainest A. Ülejäänud osa kvandi energiast muutub elektroni kineetiliseks energiaks. (Piir, Ivar, 2005. Albert Einstein. aasta 1905 - Akadeemia, 17. Aastakäik, nr 7, lk 1386) . Joonis 5. Fotoefekt (Physics Forum. . . .
teooriale lööb footon metallile langedes sealt välja ühe elektroni. Footoni energia hf kulub seejuures tööks A ( J ), mida tuleb teha elektroni väljatoomiseks metallist - väljumistööks ja elektronile kineetilise ( liikumise ) energia mv2/2 andmiseks. hf = A + mv2/2 , kus v ( m/s ) - elektoni kiirus pärast valjumist metallist; m = 9,1× 10 - 31 kg - elektroni mass, Kui hf < A , siis fotoefekti ei toimu, kui hf > A, siis fotoefekt toimub. Fotoefektile põhineb fotoelementide töötamine, mida kasutatakse automaatika seadmetes, filmi - ja sidetehnikas ning päikesepatareides. Päikesepatarei on valgusenergiat elektrienergiaks muundav seade. Päikesepatarei koostatakse ventiilfotoefektil põhinevatest elementidest. Nende kasutegur on 15 ...20%. Mootsamatel kuni 30% .Esimene päikesepatarei valmistati 1954. a. USA- s. Saadud energia on praegu veel kulukas laialdaseks kasutamiseks. Küsimused 1
102 I min Pidevat fooni nimetatakse pärsskiirguseks ja see tekib elektronide pidurdumisel anoodis (liikumist pärsitakse): seda põhjustavad aatomite elektronkatete elektriväljad. Elektronide energia väheneb ja energia ülejääk kiiratakse ära. Pärsskiirguse teke on mõneti vastupidine nähtus fotoefektile, kus valgus tekitas vabu elektrone, nüüd tekitavad vabad elektronid valgust. Spektri kuju ei olene anoodi materjalist. Joonspekter oleneb anoodi materjalist ja seda kiirgust nimetatakse karakteristlikuks kiirguseks. Kiirgus tekib, kui aatom neelab ergastava elektroni energia ja selle tulemusena lüüakse aatomist välja mõni sisekatte elektron. Kui sinna vakantsele kohale tuleb elektron mõnest kõrgemast kattest, siis tekibki kiirgus. N M
annaabi.ee 
