ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
44
в том, что в соответствии с законами сохранения энергии и импульса
фотон не может поглощаться свободными электронами проводимости.
Обязательным условием передачи энергии фотона электрону является
наличие связанного состояния электрона - на поверхности, в кристалли-
ческой решетке или атоме, что снижает вероятность поглощения фото-
на. Вторая стадия процесса идентична для обоих
случаев.
Фотоэлектронная эмиссия подчиняется следующим законам.
1) Фотоэлектронный ток пропорционален интенсивности светового
потока (закон Столетова).
2) Кинетическая энергия фотоэлектронов не зависит от интенсивно-
сти светового потока, при этом максимальное значение энергии фото-
электронов определяется законом Эйнштейна
ϕν
ehE
km
−= ,
где
ϕ
e - работа выхода вещества.
Из закона Эйнштейна следует наличие длинноволновой (красной)
границы фотоэлектронной эмиссии, которая определяется условием
ϕν
eh =
0
Здесь
0
ν
h - минимальная энергия кванта, при которой происходит
вырывание фотоэлектронов из материала; соответствующая этой энер-
гии максимальная длина волны
0
λ
[нм]
ϕ
e
3
1024,1 ⋅=
[эВ ] .
Строго говоря, это соотношение справедливо только при температу-
ре абсолютного нуля. При более высоких температурах энергетическая
граница фотоэффекта становится нерезкой из-за размытия уровня Фер-
ми.
Температурная зависимость фотоэлектронного тока вблизи
0
λ
опи-
сывается
законом Фаулера. Однако в большинстве прикладных задач
этот фактор можно не учитывать.
3) При интенсивных световых потоках (создаваемых, например, с
помощью лазеров) линейная зависимость фотоэлектронного тока от
в том, что в соответствии с законами сохранения энергии и импульса
фотон не может поглощаться свободными электронами проводимости.
Обязательным условием передачи энергии фотона электрону является
наличие связанного состояния электрона - на поверхности, в кристалли-
ческой решетке или атоме, что снижает вероятность поглощения фото-
на. Вторая стадия процесса идентична для обоих случаев.
Фотоэлектронная эмиссия подчиняется следующим законам.
1) Фотоэлектронный ток пропорционален интенсивности светового
потока (закон Столетова).
2) Кинетическая энергия фотоэлектронов не зависит от интенсивно-
сти светового потока, при этом максимальное значение энергии фото-
электронов определяется законом Эйнштейна
Ekm = hν − eϕ ,
где eϕ - работа выхода вещества.
Из закона Эйнштейна следует наличие длинноволновой (красной)
границы фотоэлектронной эмиссии, которая определяется условием
hν 0 = eϕ
Здесь hν 0 - минимальная энергия кванта, при которой происходит
вырывание фотоэлектронов из материала; соответствующая этой энер-
гии максимальная длина волны
λ0 [нм] = 1,24 ⋅103 eϕ [эВ ] .
Строго говоря, это соотношение справедливо только при температу-
ре абсолютного нуля. При более высоких температурах энергетическая
граница фотоэффекта становится нерезкой из-за размытия уровня Фер-
ми.
Температурная зависимость фотоэлектронного тока вблизи λ0 опи-
сывается законом Фаулера. Однако в большинстве прикладных задач
этот фактор можно не учитывать.
3) При интенсивных световых потоках (создаваемых, например, с
помощью лазеров) линейная зависимость фотоэлектронного тока от
44
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 42
- 43
- 44
- 45
- 46
- …
- следующая ›
- последняя »
