Фотоэффект

Квантовый характер излучения и поглощения энергии. Примерно в начале XX в. исследования ряда явлений (излучение раскаленных тел, фотоэффект, атомные спектры) привели к выводу, о энергия распространяется и передается, поглощается и испускается не непрерывно, а дискретно, отдельными порциями — квантами. Энергия системы микрочастиц также может принимать только определенные значения, которые являются кратными числами квантов. Таким образом, энергия этих систем может изменяться лишь скачкообразно или, как говорят, она квантуется. [c.10]

Фотоэффектом называется испускание электронов металлами и полупроводниками при их освещении. Согласно волновой теории света энергия Е вылетающих электронов должна быть пропорциональна освещенности. Однако опыт показывает, что Е от освещен [c.16]

Вскоре было установлено, что представление об электроне как частице, подчиняющейся законам классической механики, является ошибочным. Изучение природы и распространения света показало, что он обладает как корпускулярными, так и волновыми свойствами. На первые указывает явление фотоэффекта, на вторые — явления интерференции и дифракции света. Корпускулярные свойства фотона выражаются уравнением Планка [c.45]

Существуют внутренний и внешний фотоэффекты. Внутренний фотоэффект сопровождается изменением или подвижности, или концентрации носителей заряда в диэлектриках и полупроводниках и положен в основу действия вентильных фотоэлементов и фотосопротивлений. Внешний фотоэффект сопровождается эмиссией электронов с поверхности материала, из которого изготовлен фотокатод фотоэлемента. Приложение напряжения и облучение фотокатода вызывает появление в цепи тока, который прямо пропорционален интенсивности света при определенных ее значениях. Характеристики некоторых типов фотоэлементов приведены в табл. И. [c.145]

Катализ первого класса, сокращенно называемый электронным катализом , осуществляется на твердых телах — проводниках электрического тока (металлах и полупроводниках). Эти тела обладают рядом общих физико-химических свойств, связанных с наличием в них подвижных электронов. Для тел-проводников характерна электропроводность, окраска (т. е. заметное поглощение света в видимой области спектра), термоэлектронная эмиссия и внешний фотоэффект. К этому классу относятся каталитические реакции окисления, восстановления, гидрирования, дегидрирования, объединяемые в тип гемолитических. Все они сопровождаются разделением электронов в электронных парах молекул. Общий механизм действия катализатора сводится при этом к облегчению электронных переходов в реагирующих молекулах за счет собственных электронов катализатора. [c.13]

Таким образом, фотоэффект совершенно определенно указывает на корпускулярную природу излучения, а интерференция и дифракция столь же определенно свидетельствуют о волновой природе света. Отсюда следует вывод, что движение фотонов характеризуется особыми законами, в которых сочетаются как корпускулярные, так и волновые характеристики. [c.17]

В дальнейшем эти результаты были подтверждены работами по электронной эмиссии и фотоэффекту. [c.637]

В рассматриваемом диапазоне свет проявляет не только волновые свойства (дифракция, интерференция, поляризация и др.), но и квантовые или корпускулярные, такие как фотоэффект, излучение и поглощение атомов и др. В то же время движущиеся частицы проявляют волновые свойства (дифракция электронов). Этот корпускулярно-волновой дуализм материи лежит в основе квантовой механики. [c.91]

Или просто фотоэффектом. (Другие названия — внешний фотоэффект, фотоэлектронная эмиссия.) Систематическое исследование фотоэффекта в 1888 г. начал русский физик Александр Григорьевич Столетов (1839—1896).— Прим, перев, [c.150]

Элементы с запирающим слоем (вентильные), из которых наибольшее распространение получил селеновый фотоэлемент, и фотоэлементы с внешним фотоэффектом (вакуумные и газонаполненные баллоны), из которых наиболее известны сурьмяно-цезиевые и кислородно-цезиевые. Первые используются для работы в ультрафиолетовой и видимой областях спектра, вторые — в инфракрасной. [c.470]

Приборы, в которых используются фотоэлементы с внешним фотоэффектом (например, ФЭК-Н-57, ФЭК-56), также необходимо перед работой настраивать на Т, равное 0%, при полностью закрытых фотоэлементах ( темповой ток ). Для этого.предварительно освещают фотоэлементы в течение 20 мин, затем потоки излучений перекрывают шторкой и приводят в нулевое положение прибор-индикатор, пользуясь соответствующим потенциометром. [c.472]

Чтобы фотон, ударяющийся о поверхность металла, мог выбить из него электрон, он должен обладать энергией, превышающей некоторый минимум. Эта минимальная, или пороговая, энергия называется работой выхода электрона из металла. Если падающий фотон имеет большую энергию, ее избыток превращается в кинетическую энергию выбитого фотона. Пороговая длина волны фотоэлектрической эмиссии из Li, выше которой фотоэффект не происходит, равна 5200 А. Вычислите скорость электронов, испускаемых литием при его облучении светом с длиной волны 3600 А. [c.381]

Из различных видов фотоэлектрических детекторов излучения, основанных на внутреннем и внешнем фотоэффекте (фотоэлементы, фотосопротивления, фотоумножители, счетчики фотонов, электронно-оптические преобразователи и усилители, фотодиоды), для измерений в УФ- и видимой областях спектра наибольшее распространение получили фотоэлектронные умножители (ФЭУ) и фотодиоды. [c.79]

Однако в XX в. стало известно большое число явлений, свидетельствующих о том, что свет представляет собой поток материальных частиц, получивших название световых квантов или фотонов. Корпускулярные свойства света особенно отчетливо проявляются в явлении фотоэффекта. [c.16]

Вероятность фотоэффекта оценивают величиной эффективного сечения.,Понятие эффективного (поперечного) речения широко используют и для оценок взаимодействий других типов. [c.43]

Характер взаимодействия ионизирующего излучения е веществом определяется параметрами частиц и свойствами вещества. При взаимодействии заряженных частиц со средой основной причиной потерь энергии являются столкновения с атомами (электронами и ядрами), приводящие к ионизации и многократным рассеяниям. Потеря энергии электронами происходит также в результате радиационного торможения, а для тяжелых частиц (протон, а-частица) - потенциального рассеяния на ядрах и ядерных реакций. При взаимодействии 7-излуче ния со средой потеря энергии объясняется Комптон-эффектом (рассеяние 7-кванта на электронах), фотоэффектом (поглощение у-кванта с передачей энергии электрону), образованием электронно-позитронных пар (при энергиях V-квантов 1,02 МэВ) и ядерных реакций (при 10 МэВ). [c.107]

Дать сравнительную оценку фотоэлементов с внешним, вентильным и внутренним фотоэффектом. [c.139]

В последнее время широкое распространение получили мембраны на основе сульфида серебра, в котором диспергирована тонко измельченная соль серебра или сульфид другого металла. Такие электроды обнаруживают достаточно хорошую обратимость относительно анионов галогенидов, СН, 5СМ катионов С11 , Мембраны, приготовленные из смеси соответствуюшего галогенида серебра обладают меньшим сопротивлением, чем мембраны иа монокристаллов солей серебра, и не обнаруживают заметного фотоэффекта. Нижний предел их применения определяется соответствующими величинами ПР. [c.54]

В чем заключается явление фотоэффекта Можно ли объяснить его с позиций только волновых свойств излучения [c.16]

Из курса физики известно, что свет обладает двойственной природой волновой и корпускулярной. Такие явления, как дифракция света, интерференция, свидетельствуют о его волновой природе. Явление фотоэффекта (отрыв от поверхности вещества электронов под воздействием света) дает представление о его корпускулярной природе. [c.173]

В конце XIX и начале XX вв. появились экспериментальные доказательства сложной структуры атома фотоэффект — явление, когда при освещении металлов с их поверхности испускаются носители электрического заряда (см. разд. 2.2.3) катодные лучи — поток отрицательно заряженных частиц — электронов в вакуумированной трубке, содержащей катод и анод рентгеновские лучи — электромагнитное излучение, подобное видимому свету, но с гораздо более высокой частотой, испускаемое веществами при сильном воздействии на них катодных лучей радиоактивность — явление самопроизвольного превращения одного химического элемента в другой, сопровождающееся испусканием электронов, положительно заряженных частиц, других элементарных частиц и рентгеновского излучения. Таким образом было установлено, что атомы состоят [c.37]

Фотоэлектрическим эффектом называется испускание металлом электронов под действием падающего иа него света. Это явление было подробно изучено в 1888—1890 гг. А. Г. Столетовым. Схема установки для измерения фотоэффекта изображена на рис. 2.3. Если поместить установку в вакуум и подать на пластинку М отрицательный потенциал, то тока в цепи наблюдаться не будет, поскольку в пространстве между пластинкой и сеткой нет заряженных частиц, способных переносить электрический ток. Но при освещении пластинки источником света гальванометр обнаруживает возникновение тока (называемого фототоком), носителями которого служат электроны, вырываемые светом из металла. [c.42]

Оказалось, что при изменении интенсивности освещения изменяется только число испускаемых металлом электронов, т. е. сила фототока. Но максимальная кинетическая энергия каждого вылетевшего из металла электрона не зависит от интенсивности освещения, а изменяется только при изменении частоты падающего на металл света. Именно с увеличением длины волны (т. е. с уменьшением частоты ) энергия испускаемых металлом электронов уменьшается, а затем, при определенной для каждого металла длине волны, фотоэффект исчезает и не проявляется даже при очень высокой интенсивности освещения. Так, при освещении красным или оранжевым светом натрий не проявляет фотоэффекта и начинает испускать электроны только прн длине волны, меньшей 590 нм (желтый свет) у лития фотоэффект обнаруживается при еще меньших длинах волн, начиная с 516 нм (зеленый свет) а вырывание электронов из платины под действием видимого света вообще не происходит и начинается только при облучении платины ультрафиолетовыми лучами. [c.42]

В самом деле, электрон в металле связан с атомами металла, так что для его вырывания необходима затрата определенной энергии. Если фотон обладает нужным запасом энергии (а энергия фотона определяется частотой излучения ), то электрон будет вырван, фотоэффект будет наблюдаться. В процессе взаимодействия с металлом фотон полностью отдает свою энергию электрону, потому что дробиться на части фотон не может. Энергия фотона будет частично израсходована па разрыв связи электрона с металлом, частично на сообщение электрону кинетической энергии движения. Поэтому максимальная кинетическая энергия выбитого из металла электрона не может быть больше разности между энергией фотона и энергией связи электрона с атомами металла. Следовательно, при увеличении числа фотонов, падающих па поверхность металла в единицу времени (т. е. при повышении интенсивности освещения), будет увеличиваться только число вырываемых из металла электронов, что приведет к возрастанию фототока, но энергия каждого электрона возрастать не будет. Если же энергия фотона [c.42]

При прохождении фотонов через среду возможны следующие процессы взаимодействия с веществом фотоэлектрический эффект, компто-новское (некогерентное) рассеяние, образование электронно-позитрон-ных пар, томпсон-рэлеевское (когереятное) рассеяние, флуоресценция, тормозное излучение, аннигиляционное излучение, когерентное излучение на молекулах, потенциальное (дельбруковское) рассеяние, томпсоновское рассеяние на ядрах, ядерное резонансное рассеяние, ядерный фотоэффект [33]. Наиболее важными для технологии являются первые три явления. [c.43]

Сечение фотоэффекта больще для тяжелых элементов. Оно изменяется как2", где п варьирует от 3 до 5 в зависимости от энергии 7-излу-чения и Z Для свинца фотоэффект имеет значение энергии до 1 МэВ, для алюминия составляет примерно 0,1 МэВ. [c.44]

Массовый коэффициент истинного поглощения у-квантов представляет собой сумму массовых коэффициентов для фотоэффекта, компто-новского эффекта и образования пар. Например, начальная ЛПЭ при использовании у-лучей Со с энергией 1,25 МэВ составляет 0,2 эВ/нм, в случае электронов с энергией 1 МэВ - 0,2 эВ/нм, а-частиц с энергией [c.108]

Здесь имеются в виду методы, которые основываются на явлениях фотоэффекта, получаемого при использовании монохроматического электромагнитного излучения, и вторичной электронной эмиссии. Собственно фотоэлектронной спектроскопией (ФЭС) называют метод, в котором вещество облучают в вакуумной УФ области электромагнитного спектра. Приоритет открытия явления эмиссии фотоэлектронов в газах под действием УФ облучения, положившего начало развитию метода ФЭС, принадлежит Ф. И. Вилесову (СССР). В рентгеноэлектронной спектроскопии (РЭС, или ЭСХА, что означает электронная спектроскопия для химического анализа) используют монохроматическое рентгеновское излучение. Создателем этого метода применительно к изучению поверхности твердых тел является шведский ученый К. Зигбан. Для возбуждения эмисии электропов может использоваться также электронный пучок, тогда говорят о методе индуцированной электронной эмиссии спектроскопии . [c.134]

Другие экспериментальные доказательст11а высказанной точки зрения получаются нз фотоэлектрических измерений. Нормальная (неизбирательная) фотоэлектрическая эмиссия с вольфрамовой нити, на которой адсорбирован натрий, ири сравнительно малых заполнениях растет с температурой. Напротив, при более высоких заполнениях фотоэффект с ростом температуры падает. Оба эти эффекта обратимы [253]. Очевидно, что при сравнительно низких значениях О, когда адсорбированный натрий находится на поверхности в виде ионов, повышение температуры приводит к небольшому увеличению среднего расстояния ионов от поверхности, вследствие чего дипольньп" момент слегка увеличивается, а работа выхода слегка уменьшается. Если же натрий адсорбирован в виде атомов, то диполи, образовавшиеся теперь в результате поляризации атомов полем металла, уменьшаются, так как с повышением температуры среднее расстояние атомов натрия от поверхности металла увеличивается. [c.139]

Щелочные, щелочноземельные металлы, Ве и Мц относятся к наиболее электроположительным, элементам. В соедиисния.х с другими элементами для ме1 ал юв нодгрупны 1А тиинчиа степень окисления +1. а для металлов подгруппы 11.Л 2. С ростом числа электронных слоев и увеличением радиусов энергия иоиизации атомов уменьщается. Вследствие этого химическая активность элементов в подгруппах увеличивается с ростом нх порядкового номера. С малой энергией ионизации связан характерный для них фотоэффект, а также окрашивание их со 1ями пламени газовой горелки. Благодаря легкой отдаче наружных электронов щелочные и щелочноземельные металлы образуют соединеиия преимущественно с ионной связью. [c.127]

Для работы в широком интервале спектра в приборах используют в качестве детекторов два фотоэлемента с внешним фотоэффектом (что требует предварительной компенсации темпового тока ) сурь-мяно-цезиевый для работы в области 185—650 нм и кислородно-цезиевый — в области 600—1100 нм. Длина волны, при которой следует переходить от измерений с одним фотоэлементом к измерениям с другим, указана в аттестате прибора. [c.79]

Для определения оптической плотности применяют фотоколориметры двух типов визуальные и фотоэлектрические. В последних в видимой области света применяют, главным образом, селеновые фотоэлементы (наиболее чувствительные при к = 680 нм) — с внутренним фотоэффектом (см. стр. 270) или, реже, сурьмяно-цезиевые (А, = 480 нм)—с внешним фотоэффектом. Наибольшей точностью отличаются дифференциальные фотоэлектрические приборы, основанные на уравнипанци интенсивности двух световых пучков с номощьво щелевой диафрагмы. [c.177]

В каких фотометрических приборах применяют следующие приемники света а) глаз человека б) фотоэлементы с внещним фотоэффектом в) фотоэлементы с вентильным фотоэффектом г) термоэлементы. [c.139]

Краткий курс физической химии (1979) -- [ c.299 ]

Физическая химия (1987) -- [ c.544 , c.545 ]

Основы общей химии (1988) -- [ c.201 ]

Неорганическая химия (1981) -- [ c.51 ]

Аналитическая химия. Кн.2 (1990) -- [ c.0 ]

Методы и средства неразрушающего контроля качества (1988) -- [ c.293 ]

Квантовая механика (1973) -- [ c.472 ]

Методы измерения в электрохимии Том1 (1977) -- [ c.541 ]

Кинетика и катализ (1963) -- [ c.0 ]

Физико-химические методы анализа Изд4 (1964) -- [ c.76 ]

Химическое разделение и измерение теория и практика аналитической химии (1978) -- [ c.634 ]

Фотометрический анализ (1968) -- [ c.0 ]

Технический анализ (1958) -- [ c.292 ]

Технический анализ Издание 2 (1958) -- [ c.292 ]

Неорганическая химия (1974) -- [ c.44 ]

Неорганическая химия Издание 2 (1976) -- [ c.49 ]

Общая и неорганическая химия (1981) -- [ c.16 ]

Неорганическая химия (1981) -- [ c.51 ]

Аналитическая химия Часть 2 (1989) -- [ c.25 ]

Электроника (1954) -- [ c.16 , c.82 ]

Колориметрический анализ (1951) -- [ c.133 ]

Общая и неорганическая химия (1994) -- [ c.18 ]

Физико-химические методы анализа Издание 3 (1960) -- [ c.71 ]

Физико-химические методы анализа Издание 4 (1964) -- [ c.76 ]

Активационный анализ Издание 2 (1974) -- [ c.158 ]

Физическая и коллоидная химия (1960) -- [ c.7 ]

Руководство по аналитической химии (1975) -- [ c.305 ]

Основы аналитической химии Кн 3 Издание 2 (1977) -- [ c.357 ]

Краткий справочник химика Издание 4 (1955) -- [ c.471 ]

Основы общей химии Том 2 Издание 3 (1973) -- [ c.222 , c.565 ]

Структура и симметрия кристаллов (0) -- [ c.264 ]

Физическая химия Издание 2 1967 (1967) -- [ c.12 ]

Радиационная химия (1974) -- [ c.31 , c.33 ]

Химия привитых поверхностных соединений (2003) -- [ c.298 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология