\
Strona na telefon
Zjawisko fotoelektryczne polega na emisji elektronów z powierzchni ciała pod wpływem światła.
Elektrony unoszą ze sobą ładunek elektryczny ujemny.
Z zasady zachowania ładunku elektrycznego wynika, że ciało musi "uzyskać" ładunek dodatni.
Na izolowaną od otoczenia płytkę z rubidu umieszczoną w opróżnionej z powietrza bańce pada światło.
Jaki ładunek uzyska płytka pod wpływem tego światła?
Obliczenia przeprowadzić dla światła o energii fotonu równej 3 elektronowolty i dla ilości 200 zaabsorbowanych fotonów.
Praca wyjścia dla rubidu równa jest W=2,16eV.
Zakładamy, że emisja jednego fotoelektronu nie ma wpływu na emisję drugiego fotoelektronu.
Spełniony jest podstawowy warunek zajścia zjawiska fotoelektrycznego zewnętrznego – energia fotonu jest większa niż praca wyjścia elektronu z powierzchni metalu (rubidu). Na pewno więc zajdzie emisja fotoelektronów.
Przy założeniu, że każdy foton o energii 3 eV padający na powierzchnię rubidu wywoła emisję fotoelektronu nastąpi naładowanie się płytki rubidu.
Każdy elektron unosi 1 ładunek o wartości ładunku elementarnego. Ładunek elektronu w atomie jest kompensowany przez odpowiadający mu ładunek dodatni znajdujący się w protonie. Protony są z kolei składnikami jądra atomowego.
Każdy foton o podanej energii może wywołać emisję jednego elektronu. Pozostała część energii niesiona przez foton ujawnia się w formie energii kinetycznej fotoelektronu.
Płytka rubidu uzyska więc ładunek dodatni o wartości 200 ładunków elementarnych. Oznacza to, że wokół płytko rubidu będzie istniało pole elektryczne utrudniające wyrwanie się każdego następnego fotoelektronu.
Dla większych ilości fotonów musimy więc zrezygnować z założenia o braku wpływu emisji poprzedniego fotoelektronu na emisję następnego
Założenie to możemy zastąpić innym - płytka rubidu ma stale ładunek zero, czyli do płytki przyłożone jest niezmiernie mały ujemny potencjał umożliwiający uzupełnienie brakującego ładunku. Problem w tym, jak zrealizować to praktycznie.
Pomoc z matematyki
Rozwiązane zadania i przykłady z matematyki
Pomoc z historii
Co było powodem olbrzymiego rozkwitu Grecji?