Физика. Волновая и квантовая оптика. Барсуков В.И - 88 стр.

UptoLike

Рубрика: 

88
нов, содержащихся в пылинке. Поэтому при таком механизме трудно
вообразить, что один из электронов за такое короткое время, как
30 мин, может накопить энергию, достаточную для преодоления рабо-
ты выхода из пылинки. Напротив, с точки зрения квантовой гипотезы
это возможно. Так, если рентгеновское излучение есть поток дискрет-
ных фотонов, то электрон выбивается из пылинки только тогда, когда
в неё попадет фотон. Элементарный расчёт для выбранных условий
даёт, что в среднем в пылинку попадает один фотон из 1,810
6
. Так как
в одну секунду вылетало 1000 фотонов, то в пылинку будет попадать
один фотон за 30 мин, что согласуется с результатами опыта.
Следует заметить, что если свет представляет собой поток фото-
нов, то каждый фотон, попадая в регистрирующий прибор (глаз, фото-
элемент), должен вызывать то или иное действие независимо от дру-
гих фотонов. Это означает, что при регистрации слабых световых по-
токов должны наблюдаться флуктуации их интенсивности. Эти флук-
туации слабых потоков видимого света действительно наблюдались
С.И. Вавиловым, причём, чем слабее был световой поток, тем явствен-
нее была картина. Таким образом, и опыт Вавилова явился подтвер-
ждением квантовых свойств света.
6.3. ПРИМЕНЕНИЕ ФОТОЭФФЕКТА
На явлении фотоэффекта основано действие фотоэлектронных
приборов, получивших применение в различных областях науки и тех-
ники: для контроля, управления и автоматизации различных процес-
сов, в различных системах связи, телевидении, в военной технике для
сигнализации и локации невидимым излучением и т.д.
Часть приборов основана на явлении внешнего фотоэффекта. Это
вакуумные и газонаполненные фотоэлементы. Фотокатодом у них яв-
ляется внутренняя поверхность баллона, покрытая фоточувствитель-
ным слоем. В качестве анода обычно используется кольцо или сетка,
помещаемая в центре баллона. Интегральная чувствительность газона-
полненных фотоэлементов (1 мА/лм) гораздо выше, чем для вакуум-
ных (20…150 мкА/лм), но они обладают большей инерционностью.
Для усиления фототока применяются фотоэлектронные умножи-
тели (ФЭУ), коэффициент усиления которых
10
7
, а интегральная
чувствительность может достигать 10 А/лм. В ФЭУ наряду с внешним
фотоэффектом используется явление вторичной электронной эмиссии.
На явлении внутреннего фотоэффекта основана работа полупро-
водниковых фотоэлементов или фотосопротивлений. Они имеют го-
раздо боDльшую интегральную чувствительность, чем вакуумные фото-