Эмиссионная фотометрия пламени и атомно-абсорбционная спектроскопия. Гарифзянов А.Р. - 45 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

КФУ | Казань

Составители: 

Рубрика: 

45
4.3.1. Фотоэффект
Такие детекторы, как фотоумножитель и вакуумный фотоэлемент, яв-
ляются превосходными приемниками оптического излучения. Они широко
применяются во многих спектральных приборах.
Принцип действия вакуумного фотоэлемента и фотоэлектронного ум-
ножителя (ФЭУ) основан на явлении фотоэлектронной эмиссии.
Фотоэлектронная эмиссия (внешний фотоэффект) – испускание элек-
тронов твѐрдыми телами или жидкостями под действием электромагнитного
излучения в вакуум или другую среду. Практическое значение имеет фото-
электронная эмиссия из твѐрдых тел в вакуум, которая была открыта в 1887
г. Герцем.
Ниже приведены основные законы фотоэффекта:
1) Количество эмитируемых электронов (величина фототока) пропор-
ционально интенсивности падающего излучения.
2) Для каждого вещества при определенном состоянии его поверхности,
обусловливающем его работу выхода, существует длинноволновая граница
фотоэффекта λ
0
, за которой (при λ > λ
0
) фотоэффект не наблюдается. Длин-
новолновой границе λ
0
соответствует пороговая энергия фотонов hν
0
(hν
0
=
c/λ
0
). Величина hν
0
называется работой выхода электрона.
3) Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов E
e
линейно
возрастает с частотой ν падающего излучения и не зависит от его интенсив-
ности: E
e
= hν - hν
0
.
Для применения фотоэлектронной эмиссии в приемниках важнейшее
значение имеют два первых закона. Первый закон устанавливает линейность
величины фототока и интенсивности падающего излучения. Поскольку ин-
тенсивность спектральной линии линейно связана с концентрацией излу-
чающих частиц, аналитический сигнал – фототок также будет связан линей-
ной функцией с концентрацией.
Вторым законом определяется материал, который может служить фото-
катодом. Очевидно, что для охвата всего оптического диапазона необходимо
использовать металл, имеющий минимальную работу выхода электрона.
Ниже приведены значения hν
0
(в эВ) для некоторых элементов:
Ge
Сu
Fe
Ag
Mn
Li
К
Cs
4,76
4,40
4,31
4,3
3,83
2,38
2,22
1,81 
                                      45

                       4.3.1. Фотоэффект
     Такие детекторы, как фотоумножитель и вакуумный фотоэлемент, яв-
ляются превосходными приемниками оптического излучения. Они широко
применяются во многих спектральных приборах.
     Принцип действия вакуумного фотоэлемента и фотоэлектронного ум-
ножителя (ФЭУ) основан на явлении фотоэлектронной эмиссии.
     Фотоэлектронная эмиссия (внешний фотоэффект) – испускание элек-
тронов твѐрдыми телами или жидкостями под действием электромагнитного
излучения в вакуум или другую среду. Практическое значение имеет фото-
электронная эмиссия из твѐрдых тел в вакуум, которая была открыта в 1887
г. Герцем.
     Ниже приведены основные законы фотоэффекта:
     1) Количество эмитируемых электронов (величина фототока) пропор-
ционально интенсивности падающего излучения.
     2) Для каждого вещества при определенном состоянии его поверхности,
обусловливающем его работу выхода, существует длинноволновая граница
фотоэффекта λ0, за которой (при λ > λ0) фотоэффект не наблюдается. Длин-
новолновой границе λ0 соответствует пороговая энергия фотонов hν0 (hν0 =
c/λ0). Величина hν0 называется работой выхода электрона.
      3) Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов Ee линейно
возрастает с частотой ν падающего излучения и не зависит от его интенсив-
ности: Ee = hν - hν0.
     Для применения фотоэлектронной эмиссии в приемниках важнейшее
значение имеют два первых закона. Первый закон устанавливает линейность
величины фототока и интенсивности падающего излучения. Поскольку ин-
тенсивность спектральной линии линейно связана с концентрацией излу-
чающих частиц, аналитический сигнал – фототок также будет связан линей-
ной функцией с концентрацией.
     Вторым законом определяется материал, который может служить фото-
катодом. Очевидно, что для охвата всего оптического диапазона необходимо
использовать металл, имеющий минимальную работу выхода электрона.
Ниже приведены значения hν0 (в эВ) для некоторых элементов:

          Ge     Сu     Fe     Ag    Mn       Li      К     Cs
         4,76   4,40   4,31    4,3   3,83    2,38   2,22   1,81

Страницы