Курс общей физики. Лазарев А.П - 66 стр.

                                          66
бы вы ры ва ть элек троны из м ета лла ; ина че говоря, не должно бы ло бы
сущ ествова ть к ра сной гра ницы ф отоэф ф ек та . Э тот вы вод противоречит
третьем у за к ону ф отоэф ф ек та .
         Д а лее, чем больш е интенсивность света , тем больш ую к инетическ ую
энергию должен бы л бы получить от него элек трон. П оэтом у ск орость
ф отоэлек трона должна бы ла бы возра ста ть с увеличением интенсивности
света ;
этотвы водпротиворечитвтором у за к онуф отоэф ф ек та .
         За к оны внеш него ф отоэф ф ек та получа ю т простое истолк ова ние на
основе к ва нтовой             теории света . И з ура внения Э й нш тей на (2)
непосредственно видно, что ск орость ф отоэлек трона возра ста ет с
увеличением ча стоты света и не за висит от его интенсивности (поск ольк у
ни А, ни ν не за висят от интенсивности света ). Э тот вы водсоответствует
втором у за к ону ф отоэф ф ек та .
         С огла сно ура внению (2), с ум еньш ением ча стоты света к инетическ а я
энергия ф отоэлек тронов ум еньш а ется (ра бота вы хода А постоянна для
данного освещ а ем ого вещ ества ). П ри нек оторой доста точно м а лой ча стоте
ν = νк р (или длине волны λкр =с/ν кр )к инетическ а яэнергия ф отоэлек трона
ста нет ра вной нулю ( mV2/2=0) и ф отоэф ф ек т прек ра тится, что
соответствуеттретьем у за к ону ф отоэф ф ек та . Э то им еетм есто при hν кр =A,
т.е. в случа е, к огда вся энергия ф отона ра сходуется тольк о на соверш ение
ра боты вы хода элек трона . Т огда
                     ν кр = А /h или λкр = hc/A                                      (3)
Ф орм улы (3) определяю т к ра сную гра ницу ф отоэф ф ек та . И з этих ф орм ул
следует, что она за виситотра боты вы хода , т.е. отм а териа ла ф оток а тода .
         Н а внеш нем ф отоэф ф ек те основа н ва жны й ф изик о-техническ ий
               A                   прибор,          на зы ва ем ы й      ва к уум ны м
      K                     ф отоэлем ентом .      К а тодом        К    ва к уум ного
                 С вет




                            ф отоэлем ента служит слой м ета лла , на несенны й
                 B                 на внутренню ю         поверхность ва к уум ного
       Г
                            стек лянного ба ллона В . Анод вы полнен в виде
                            м ета ллическ ого к ольца , пом ещ енного в центра льной
     −       +
                            ча сти ба ллона . П ри освещ ении к а тода в цепи
           Рис.2            ф отоэлем ента возник а ет элек трическ ий ток , сила
                            к оторого пропорциона льна световом употок у.
Больш инство соврем енны х ф отоэлем ентов им еет сурьм яно-цезиевы е или
к ислородно–цезиевы е                к а тоды ,         обла даю щ ие         вы сок ой
ф оточувствительностью .                К ислородно-цезиевы е         ф отоэлем енты
чувствительны к инф ра к ра сном у и видим ом у свету (чувствительность 20-
80 м к А/лм ), сурьм яно-цезиевы е ф отоэлем енты : чувствительны к видим ом у
и ультра ф иолетовом усвету (чувствительность 50-150 м к А/лм ).
         В на стоящ ее врем я ф отоэлем енты на ходят ш ирок ое прим енение в
на ук е и техник е. П оск ольк у сила ф ототок а пропорциона льна световом у
поток у, ф отоэлем енты            использую тся в к а честве ф отом етрическ их
приборов. К та к им прибора м относятся, на прим ер, лю к см етр (изм еритель