Курс общей физики. Оптика. Лабораторный практикум. Голицына О.М - 16 стр.

UptoLike

Рубрика: 

16
сти металла (и вообще твердого тела) под действием света. Схема опытов та-
кого рода представлена на рис. 5. Когда цинковый катод в вакуумной колбе
освещался ультрафиолетовым излучением , в электрической цепи регистри-
ровался ток фотоэлектронов .
Рис. 5. Схема опыта по наблюдению и исследованию фотоэффекта.
Согласно Эйнштейну, hA
mv
υ =+
2
2
, т.е. энергия фотона
h
υ
затрачи -
вается на совершение работы выхода A электрона с поверхности металла в
вакуум и сообщение электрону кинетической энергии. Таким образом , ми-
нимальная энергия фотона (и, соответственно, частота или длина волны ),
при которой возможен внешний фотоэффект hA
υ
min
=
.
В современных детекторах оптического излучения - вакуумных фото-
элементах и фотоумножителях [1]- используются не чистые металлы , а слож -
ные соединения (Ag-O-Cs; Cs
3
Sb; BiAgOCs; Na
2
KSb(Cs) и др.). Красная
граница таких детекторов находится в видимой области, а зависимость фото-
тока от длины световой волны (спектральная характеристика) носит слож -
ный характер.
Внутренний фотоэффект - это изменение проводимости диэлектрика
или полупроводника под действием света, а также возникновение э. д . с. при
освещении контакта металл- полупроводник или контакта двух полупровод -
ников (p-n -перехода). Для собственного полупроводника минимальная энер-
гия фотона должна превышать ширину запрещенной зоны , а для примесного
полупроводника - энергию активации электронов или дырок .
Фотодиод (p-n-переход ) может работать и без внешнего источника
э. д . с., осуществляя непосредственное преобразование света в электрическую
энергию . При освещении фотодиода нарушается равновесие p-n -перехода и
возникает фото- э . д . с.
Красная граница полупроводниковых фотоэлементов может находить-
ся в ИК-области.
+
_
V
h
υ
                                    16
сти металла (и вообще твердого тела) под действием света. Схема опытов та-
кого рода представлена на рис. 5. Когда цинковый катод в вакуумной колбе
освещался ультрафиолетовым излучением, в электрической цепи регистри-
ровался ток фотоэлектронов.

                      hυ


                                                    _
                        +




                                      V

                                                A


     Рис. 5. Схема опыта по наблюдению и исследованию фотоэффекта.
                                 mv 2
     Согласно Эйнштейну, hυ = A +     , т.е. энергия фотона hυ затрачи-
                                  2
вается на совершение работы выхода A электрона с поверхности металла в
вакуум и сообщение электрону кинетической энергии. Таким образом, ми-
нимальная энергия фотона (и, соответственно, частота или длина волны),
при которой возможен внешний фотоэффект hυ min = A .
        В современных детекторах оптического излучения - вакуумных фото-
элементах и фотоумножителях [1]- используются не чистые металлы, а слож-
ные соединения (Ag-O-Cs; Cs3Sb; BiAgOCs; Na2KSb(Cs) и др.). Красная
граница таких детекторов находится в видимой области, а зависимость фото-
тока от длины световой волны (спектральная характеристика) носит слож-
ный характер.
        Внутренний фотоэффект - это изменение проводимости диэлектрика
или полупроводника под действием света, а также возникновение э.д.с. при
освещении контакта металл-полупроводник или контакта двух полупровод-
ников (p-n -перехода). Для собственного полупроводника минимальная энер-
гия фотона должна превышать ширину запрещенной зоны, а для примесного
полупроводника - энергию активации электронов или дырок.
        Фотодиод (p-n-переход) может работать и без внешнего источника
э.д.с., осуществляя непосредственное преобразование света в электрическую
энергию. При освещении фотодиода нарушается равновесие p-n -перехода и
возникает фото-э.д.с.
        Красная граница полупроводниковых фотоэлементов может находить-
ся в ИК-области.